KR20180132848A - 유기 반도체 층을 포함하는 유기 발광 다이오드 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 애노드 전극, 캐소드 전극, 적어도 하나의 방출층 및 유기 반도체 층을 포함하는 유기 발광 다이오드로서, 유기 반도체 층이 애노드 전극과 캐소드 전극 사이에 배열되고, 유기 반도체 층이 알칼리 유기 착물 및 하기 화학식 1의 화합물을 포함하는, 유기 발광 다이오드; 이를 제조하기 위한 방법 및 이에 포함되는 화학식 1의 화합물에 관한 것이다.
상기 식에서,
X는 O, S 또는 Se로부터 선택되고;
R1 및 R2는 독립적으로 C6 내지 C18 아릴 기 및 C5 내지 C18 헤테로아릴 기로 이루어진 군으로부터 선택되고, 여기서 각각의 R1 및 R2는 독립적으로 적어도 하나의 C1 내지 C12 알킬 기 또는 C1 내지 C12 알콕시 기, 바람직하게는 C1 내지 C4 알킬 기 또는 C1 내지 C4 알콕시 기로 치환되거나 비치환될 수 있고;
각각의 R3, R4, R5, 및 R6은 독립적으로 H, C1 내지 C12 알킬 기 또는 C1 내지 C12 알콕시 기, 바람직하게는 H, C1 내지 C4 알킬 기 또는 C1 내지 C4 알콕시 기로 이루어진 군으로부터 선택된다.
상기 식에서,
X는 O, S 또는 Se로부터 선택되고;
R1 및 R2는 독립적으로 C6 내지 C18 아릴 기 및 C5 내지 C18 헤테로아릴 기로 이루어진 군으로부터 선택되고, 여기서 각각의 R1 및 R2는 독립적으로 적어도 하나의 C1 내지 C12 알킬 기 또는 C1 내지 C12 알콕시 기, 바람직하게는 C1 내지 C4 알킬 기 또는 C1 내지 C4 알콕시 기로 치환되거나 비치환될 수 있고;
각각의 R3, R4, R5, 및 R6은 독립적으로 H, C1 내지 C12 알킬 기 또는 C1 내지 C12 알콕시 기, 바람직하게는 H, C1 내지 C4 알킬 기 또는 C1 내지 C4 알콕시 기로 이루어진 군으로부터 선택된다.
Description
본 발명은 유기 반도체 층을 포함하는 유기 발광 다이오드(organic light emitting diode: OLED), 여기에 포함된 화학식 1의 화합물, 및 유기 반도체 층을 포함하는 유기 발광 다이오드(OLED)를 제조하는 방법에 관한 것이다.
관련 기술의 설명
유기 발광 다이오드(OLED)는 자가-방출 소자(self-emitting device)로서, 이는 넓은 시야각(wide viewing angle), 우수한 콘트라스트(contrast), 빠른 반응, 높은 휘도, 우수한 구동 전압 특징, 및 칼라 재현을 갖는다. 통상적인 OLED는 애노드 전극, 정공 주입층(HIL), 정공 수송층(HTL), 방출층(EML), 전자 수송층(ETL), 및 캐소드 전극을 포함하는데, 이는 기판 상에 순차적으로 적층되어 있다. 이와 관련하여, HIL, HTL, EML, 및 ETL은 유기 화합물들로부터 형성된 박막들이다.
전압이 애노드 전극 및 캐소드 전극에 적용될 때, 애노드 전극으로부터 주입된 정공들은 HIL 및 HTL을 통해 EML로 이동하며, 캐소드 전극으로부터 주입된 전자들은 ETL을 통해 EML로 이동한다. 정공들 및 전자들은 여기자(exciton)들을 생성시키기 위해 EML에서 재결합한다.
따라서, 본 발명의 목적은 종래 기술의 단점들이 극복된 유기 발광 다이오드 및 이에 사용하기 위한 화합물을 제공하는 것이다. 최신 유기 발광 다이오드에는 높은 동작 전압 및/또는 낮은 효율이 초래될 수 있으며, 유기 발광 다이오드의 제작에 사용되는 유기 반도체 물질에는 낮은 유리 전이 온도 및/또는 낮은 휘발성이 초래될 수 있다.
종래 기술에 비추어 볼 때, OLED 및 유기 반도체 물질의 성능을 개선시키고, 특히, 이에 포함되는 화합물의 동작 전압을 개선시키고, 더 높은 효율을 달성하고, 높은 유리 전이 온도 및 개선된 휘발성을 달성할 필요가 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 개선된 동작 전압 및 효율을 갖는 유기 발광 다이오드 및 개선된 유리 전이 온도 및 휘발성을 갖는 이에 포함되는 화합물을 제공하는 것이다.
이러한 목적은 애노드 전극, 캐소드 전극, 적어도 하나의 방출층 및 유기 반도체 층을 포함하는 유기 발광 다이오드로서, 유기 반도체 층이 애노드 전극과 캐소드 전극 사이에 배열되고, 유기 반도체 층이 알칼리 유기 착물 및 하기 화학식 1의 화합물을 포함하는 유기 발광 다이오드에 의해 달성된다:
상기 식에서,
X는 O, S 또는 Se로부터 선택되고;
R1 및 R2는 독립적으로 C6 내지 C18 아릴 기 및 C5 내지 C18 헤테로아릴 기로 이루어진 군으로부터 선택되고, 여기서 각각의 R1 및 R2는 독립적으로 적어도 하나의 C1 내지 C12 알킬 기 또는 C1 내지 C12 알콕시 기, 바람직하게는 C1 내지 C4 알킬 기 또는 C1 내지 C4 알콕시 기로 치환되거나 비치환될 수 있고;
각각의 R3, R4, R5, 및 R6은 독립적으로 H, C1 내지 C12 알킬 기 또는 C1 내지 C12 알콕시 기, 바람직하게는 H, C1 내지 C4 알킬 기 또는 C1 내지 C4 알콕시 기로 이루어진 군으로부터 선택된다.
또 다른 양태에 따르면, 애노드 전극, 캐소드 전극, 하나 이상의 방출층, 및 유기 반도체 층을 포함하는 유기 발광 다이오드로서, 유기 반도체 층이 애노드 전극과 캐소드 전극 사이에 배열되고, 유기 반도체 층이 알칼리 유기 착물 및 하기 화학식 1의 화합물로 이루어지는 유기 발광 다이오드가 제공된다:
상기 식에서,
X는 O, S 또는 Se로부터 선택되고;
R1 및 R2는 독립적으로 C6 내지 C18 아릴 기 및 C5 내지 C18 헤테로아릴 기로 이루어진 군으로부터 선택되고, 여기서 각각의 R1 및 R2는 독립적으로 적어도 하나의 C1 내지 C12 알킬 기 또는 C1 내지 C12 알콕시 기, 바람직하게는 C1 내지 C4 알킬 기 또는 C1 내지 C4 알콕시 기로 치환되거나 비치환될 수 있고;
각각의 R3, R4, R5, 및 R6은 독립적으로 H, C1 내지 C12 알킬 기 또는 C1 내지 C12 알콕시 기, 바람직하게는 H, C1 내지 C4 알킬 기 또는 C1 내지 C4 알콕시 기로 이루어진 군으로부터 선택된다.
바람직하게는, 본 발명의 유기 반도체 층은 비-방출층이다. 마찬가지로, 유기 반도체 층에 포함되는 화힉식 1의 화합물은 약 ≥ 380 nm 내지 약 ≤ 780 nm의 파장인 전자기 스펙트럼의 가시 영역에서 비-방출성인 것이 바람직하다.
본 발명과 관련하여, 화학식 1의 화합물은 다음 구조를 갖는다. 화학식 1의 화합물은 하나 이상의 R3 기가 결합될 수 있는 페닐 모이어티를 포함한다. 페닐 고리에 인접해 있는 것은 하나 이상의 R4가 결합될 수 있는 안트라세닐렌 기이다. 아트라세닐렌 기는 추가로 바이페닐렌 기와 추가로 연결된다. 바이페닐렌 기는 두 개의 페닐렌 고리로 이루어지는데, 이 중 하나는 하나 이상의 R5 기로 치환되고, 다른 하나는 하나 이상의 R6 기로 치환된다. 바이페닐렌 기(안트라세닐 기가 연결되지 않은 것)의 두 번째 고리는 인 함유 기(P(X)R1R2)와 연결된다.
화학식 1의 화합물은 또한 극성 화합물로 기재될 수 있다. 화학식 1의 화합물은 바람직하게는 > 2.5 및 ≤ 10 데바이(Debye)의 쌍극자 모멘트를 갖는다.
본원에서 사용되는 용어 "알킬"은 선형뿐만 아니라, 분지형 및 환형 알킬을 포함할 것이다. 예를 들어, C3-알킬은 n-프로필 및 이소-프로필로부터 선택될 수 있다. 마찬가지로, C4-알킬은 n-부틸, 2차-부틸 및 t-부틸을 포함한다. 마찬가지로, C6-알킬은 n-헥실 및 사이클로헥실을 포함한다.
Cn에서 아래첨자 숫자 n은 개개 알킬, 아릴, 헤테로아릴, 또는 알콕시 기에서 탄소 원자들의 총수에 관한 것이다.
본원에서 사용되는 용어 "아릴"은 페닐 (C6-아릴), 융합된 방향족 화합물(fused aromatic), 예컨대, 나프탈렌, 안트라센, 페난트라센, 테트라센, 등을 포함할 것이다. 또한, 바이페닐 및 올리고- 또는 폴리페닐, 예컨대, 테르페닐, 등이 포함된다. 또한, 임의 추가 방향족 탄화수소 치환체들, 예를 들어, 플루오레닐, 등이 포함될 것이다. 아릴렌은 두 개의 추가 모이어티들이 결합되어 있는 기들을 지칭한다.
이와 함께 사용되는 용어 "헤테로아릴"은 적어도 하나의 탄소 원자가 헤테로원자에 의해, 바람직하게는 N, O, S, B 또는 Si로부터 선택된 헤테로원자에 의해 치환된 아릴 기를 지칭한다. 헤테로아릴렌은 두 개의 추가 모이어티들이 결합되어 있는 기를 지칭한다.
Cn-헤테로아릴에서 아래첨자 숫자 n은 단지, 헤테로원자들의 수를 제외한 탄소 원자의 수를 지칭한다. 이러한 문맥에서, C5 헤테로아릴렌 기가 5개의 탄소 원자를 포함한 방향족 화합물, 예컨대, 피리딜이라는 것이 명확하다.
가장 바람직한 구체예에서, R3, R4, R5 및 R6 모두는 H이다. 이러한 방식에서, 화합물의 구체적인 간단한 합성이 제공된다.
또한, X는 0으로 선택되는 것이 바람직하다. 이러한 경우에, X=S 또는 Se인 개개 화합물에 비해 개선된 성능이 관찰된다.
바람직하게는, 화학식 1의 화합물에서, 바이페닐렌 기는 메타-위치에서 인접한 인 함유 기 및/또는 인접한 안트라세닐 기에 결합된다. 성능에 대한 특히 유리한 효과는 적어도 하나의 메타-링킹된 페닐렌 기를 함유하는 바이페닐렌 기에 대하여 관찰되었다. 예시적인 및 바람직한 "메타-치환된" 화합물은 후술되는 바와 같은 MX2, MX3 및 MX4이다.
추가로, 유기 반도체 층은 방출층과 캐소드 전극 사이에 배열되고, 바람직하게는 유기 반도체 층은 캐소드 전극과 직접적으로 접촉되는 것이 바람직하다. 이러한 배열의 이점은 주입층이 캐소드 전극으로부터 본 발명의 유기 반도체 층으로의 효율적인 전극 주입을 보장하는데 필요하지 않다는 것이다. 이에 의해서, 하나의 층이 더 적게 OLED의 제작 동안 증착될 것이다. 이러한 구성 성분은 택 타임(takt time)과 재료 비용 면에서 상당한 절약이 된다.
바람직하게는, 유기 반도체 층은 이미터 도펀트 및/또는 금속 도펀트를 함유하지 않는다. 바람직하게는, 유기 반도체 층은 하나의 알칼리 유기 착물을 포함한다.
마찬가지로, 유기 발광 다이오드는 추가로 정공 차단층을 포함하고, 반도체 층은 정공 차단층과 캐소드 전극 사이에 배열되는 것이 바람직하다.
또한, 유기 발광 다이오드는 추가로 전하 발생층을 포함하고, 여기서 전하 발생층은 바람직하게는 n-타입 전하 발생층 및 p-타입 전하 발생층을 포함하고, 유기 반도체 층은 바람직하게는 n-타입 전하 발생층과 직접적으로 접촉되는 것이 바람직하다.
바람직한 구체예에서, OLED는 n-타입 전하 발생층과 직접적으로 접촉되어 있는 화학식 1의 화합물 및 알칼리 유기 착물을 포함하는 제1 유기 반도체 층 및 애노드 전극과 가장 멀리 떨어져 있는 캐소드 전극과 방출층 사이에 배열된 화학식 1의 화합물 및 알칼리 유기 착물을 포함하는 제2 유기 반도체 층을 포함한다.
본 발명의 OLED의 다양한 구체예에 따르면, 유기 반도체 층의 두께는 약 ≥ 20 nm 내지 약 ≤ 100 nm, 바람직하게는 약 ≥ 30 nm 내지 약 ≤ 80 nm, 추가로 바람직하게는 약 ≥ 35 nm 내지 약 ≤ 60 nm, 더욱 바람직하게는 약 ≥ 25 nm 내지 약 ≤ 40 nm의 범위일 수 있다.
화학식 1에 따른 가장 바람직한 화합물은 하기와 같다:
이러한 바람직한 OLED 배열에서, 화학식 1의 화합물의 가장 우수한 성능이 관찰된다.
알칼리 유기 착물
본 발명의 발광 다이오드에 포함되는 알칼리 유기 착물과 관련하여, 알칼리 유기 착물은 리튬 유기 착물이고, 바람직하게는 리튬 8-하이드록시퀴놀레이트 및 리튬 보레이트, 바람직하게는 리튬 테트라(1H-피라졸-1-일)보레이트, 또는 이들의 혼합물로부터 선택되는 것이 바람직하다.
전자 수송층에 사용될 수 있는 리튬 유기 착물을 형성시키기에 적합한 유기 리간드는, 예를 들어, US 2014/0048792호, 및 문헌[Kathirgamanathan, Poopathy; Arkley, Vincent; Surendrakumar, Sivagnanasundram; Chan, Yun F.; Ravichandran, Seenivasagam; Ganeshamurugan, Subramaniam; Kumaraverl, Muttulingam; Antipan-Lara, Juan; Paramaswara, Gnanamolly; Reddy, Vanga R., Digest of Technical Papers - Society for Information Display International Symposium (2010), 41(Bk. 1), 465-468]에 개지되어 있다.
특히 바람직한 리튬 유기 착물은 표 1에 나타나 있다.
표 1
유기 반도체 층에 적합하게 사용될 수 있는 리튬 유기 착물
유기 반도체 층의 리튬 유기 착물의 유기 리간드는 퀴놀레이트, 보레이트, 페놀레이트, 피리디놀레이트 또는 시프 염기 리간드(Schiff base ligand), 또는 표 1을 포함하는 군으로부터 선택될 수 있다.
- 바람직하게는 리튬 퀴놀레이트 착물은 하기 화학식 (I), (II) 또는 (III)이며:
(상기 식에서,
A1 내지 A6은 동일하거나 독립적으로, CH, CR, N, O로부터 선택되며;
R은 동일하거나 독립적으로, 수소, 할로겐, 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 알킬 또는 아릴 또는 헤테로아릴로부터 선택되며; 더욱 바람직하게는 A1 내지 A6은 CH임);
- 바람직하게는, 보레이트 기반 유기 리간드는 테트라(1H-피라졸-1-일)보레이트이며;
- 바람직하게는, 페놀레이트는 2-(피리딘-2-일)페놀레이트 또는 2-(디페닐포스포릴)페놀레이트이며;
- 바람직하게는, 리튬 시프 염기는 하기 구조 100, 101, 102 또는 103을 가지며:
- 더욱 바람직하게는, 리튬 유기 착물은 표 1의 화합물로부터 선택된다.
바람직하게는, 알칼리 유기 착물은 약 ≥ 380 nm 내지 약 ≤ 780 nm의 파장인 전자기 스펙트럼의 가시 영역에서 본질적으로 비-방출성이다.
본 명세서의 문맥에서, 용어 "본질적으로 비-방출성"은 장치로부터의 방출 스펙트럼에 대한 비-발광 도펀트의 기여율이 방출 스펙트럼에 대해 10 % 미만, 바람직하게는 5 % 미만임을 의미한다.
알칼리 유기 착물은 전자기 스펙트럼의 자외선 영역에서 방출할 수 있다.
본 발명에서, 하기 정의된 용어들, 이러한 정의들은 청구항에서 또는 본 명세서의 다른 곳에서 상이한 정의가 제공되지 않는 한, 적용될 것이다.
본 명세서의 문맥에서, 매트릭스 물질과 관련하여 용어 "상이한" 또는 "상이하다"는 매트릭스 물질이 이의 구조식에 있어서 상이함을 의미한다.
본 명세서의 문맥에서, 리튬 화합물과 관련하여 용어 "상이한" 또는 "상이하다"는 리튬 화합물이 이의 구조식에 있어서 상이함을 의미한다.
용어 "존재하지 않다," "함유하지 않다," "포함하지 않다"는 증착 이전에 화합물들에 존재할 수 있는 불순물들을 배제하지 않는다. 불순물들은 본 발명에 의해 달성되는 목적에 대하여 기술적 효과를 가지지 않는다.
VTE로도 명명되는 진공 열 증발(vacuum thermal evaporation)은 VTE 소스에서 화합물을 가열시키고 감압 하에서 VTE 소스로부터 상기 화합물을 증발시키는 공정을 기술한다.
레이트(rate) 개시 온도는 ℃로 측정되고, 10-5 mbar 미만의 압력에서 화합물의 측정가능한 증발이 시작되는 VTE 소스 온도를 기재한다.
Tg로도 명명되는 유리 전이 온도는 ℃로 측정되고, 시차 주사 열량계(Differential Scanning Calorimetry: DSC)에 의해 결정된다.
EQE로도 명명되는 외부 양자 효율(external quantum efficiency)은 퍼센트(%)로 측정된다.
출발 휘도와 본래 휘도의 97% 사이의, LT로도 명명되는 수명은 시간(h)으로 측정된다.
V로도 명명되는 동작 전압은 하부 방출 장치에서 제곱 센티미터 당 10 밀리암페어(milliAmpere)(mA/cm2)에서의 및 상부 방출 장치에서 15 mA/cm2에서의 전압(V)으로 측정된다.
칼라 공간(color space)은 좌표 CIE-x 및 CIE-y(International Commission on Illumination 1931)에 의해 기술된다. 청색 방출의 경우에, CIE-y가 특히 중요하다. 보다 작은 CIE-y는 보다 진한 청색 칼라를 나타낸다.
HOMO로도 명명되는 최고 점유 분자 궤도, 및 LUMO로도 명명되는 최저 비점유 분자 궤도는 전자 볼트(eV)로 측정된다.
용어 "OLED" 및 "유기 전계발광 소자," "유기 발광 다이오드" 및 "유기 발광 다이오드"는 동시에 사용되고, 동일한 의미를 갖는다.
본원에서 사용되는 "중량 퍼센트(weight percent)," "wt.-%", "중량 기준 %", 및 이들의 변형예는 개개 전자 수송층의 그러한 성분, 물질 또는 제제의 중량을 이들의 개개의 전자 수송층의 총 중량으로 나누고 100을 곱한 것으로서의 조성물, 성분, 물질 또는 제제를 지칭한다. 개개 유기 반도체 층의 모든 성분들, 물질들, 및 제제들의 총 중량 퍼센트 양이 100 중량%를 초과하지 않도록 선택되는 것으로 이해된다.
본원에서 사용되는 "부피 퍼센트(volume percent)," "vol.-%", "부피 기준 %" 및 이들의 변형예는 개개 전자 수송층의 그러한 성분, 물질, 또는 시약의 부피를 이의 개개 전자 수송층의 총 부피로 나누고 100을 곱한 것으로서의, 조성물, 성분, 물질 또는 제제를 지칭한다. 캐소드 층의 모든 성분들, 물질들, 및 제제들의 총 부피 퍼센트 양이 100 vol.-%를 초과하지 않도록 선택되는 것으로 이해된다.
모든 수치들은 본원에서, 명시적으로 지시되든, 아니든 간에, 용어 "약"에 의해 수식되는 것으로 추정된다. 본원에서 사용되는 용어 "약"은 발생할 수 있는 수량(numerical quantity)의 편차를 지칭한다. 용어 "약"에 의해 수식되든, 아니든 간에, 청구항들은 수량에 대한 균등물을 포함한다.
본 명세서 및 첨부된 청구항들에서 사용되는 단수 형태는 문맥이 달리 명확하게 기술하지 않는 한 복수 지시대상을 포함하는 것으로 주지되어야 한다.
본원에서, 제1 엘리먼트(element)가 제2 엘리먼트 "상에서" 형성되거나 배치되는 것으로서 지칭될 때, 제1 엘리먼트는 제2 엘리먼트 상에 직접적으로 배치될 수 있거나, 하나 이상의 다른 엘리먼트들이 이들 사이에 배치될 수 있다. 제1 엘리먼트가 제2 엘리먼트 "상에 직접적으로" 형성되거나 배치되는 것으로서 지칭될 때, 다른 엘리먼트들이 이들 사이에 배치되지 않는다.
용어 "샌드위치되어 접촉하는(contacting sandwiched)"은 중간 층이 두 개의 인접한 층들과 직접적으로 접촉되는 3개의 층의 배열을 지칭하는 것이다.
애노드 전극 및 캐소드 전극은 애노드 전극/캐소드 전극 또는 애노드 전극/캐소드 전극 또는 애노드 전극 층/캐소드 전극 층으로서 기재될 수 있다.
본 발명에 따른 유기 발광 다이오드는 하기 구성요소들을 포함할 수 있다. 이와 관련하여, 개개 구성요소들은 하기와 같을 수 있다.
기판
기판은 유기 발광 다이오드의 제조에서 흔히 사용되는 어떠한 기판일 수 있다. 광이 기판을 통해 방출되는 경우에, 기판은 우수한 기계적 강도, 열적 안정성, 투명성, 표면 평활성(surface smoothness), 조작 용이성 및 방수성(waterproofness)을 갖는, 투명한 물질, 예를 들어, 유리 기판 또는 투명한 플라스틱 기판일 수 있다. 광이 상부 표면을 통해 방출되는 경우에, 기판은 투명한 또는 불투명한 물질, 예를 들어, 유리 기판, 플라스틱 기판, 금속 기판 또는 실리콘 기판일 수 있다.
애노드
전극
애노드 전극은 애노드 전극을 형성시키기 위해 사용되는 화합물을 증착시키거나 스퍼터링시킴으로써 형성될 수 있다. 애노드 전극을 형성시키기 위해 사용되는 화합물은 정공 주입을 촉진시키기 위하여, 높은 일-함수 화합물일 수 있다. 애노드 물질은 또한, 낮은 일 함수 물질(즉, 알루미늄)로부터 선택될 수 있다. 애노드 전극은 투명한 또는 반사성 전극일 수 있다. 투명한 전도성 화합물, 예를 들어, 인듐 주석 옥사이드(ITO), 인듐 아연 옥사이드(IZO), 주석-디옥사이드(SnO2), 및 아연 옥사이드(ZnO)는 애노드 전극(120)을 형성시키기 위해 사용될 수 있다. 애노드 전극(120)은 또한, 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 알루미늄-리튬(Al-Li), 칼슘(Ca), 마그네슘-인듐(Mg-In), 마그네슘-은(Mg-Ag), 은(Ag), 금(Au), 등을 사용하여 형성될 수 있다.
캐소드
전극
추가의 다른 바람직한 구체예에서, 캐소드 전극은 알킬리 금속, 알칼리 토금속, 희토류 금속, 3족 전이 금속 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 제1의 0가 금속을 포함하는 적어도 하나의 실질적으로 금속성의 캐소드 층을 포함한다.
용어 "실질적으로 금속성(substantially metallic)"은 적어도 일부 실질적으로 원소 형태인 금속을 포함하는 것으로서 이해될 것이다. 용어 실질적으로 원소(substantially elemental)는 전자 상태 및 에너지에 관하여 그리고 원소 금속, 또는 자유 금속 원자 또는 금속 원자들의 클러스터 형태, 이후 금속 염의 형태와 더욱 가까운 포함된 금속 원자의 화학 결합에 관하여, 금속과 비-금속 간의 공유 결합을 포함하는 유기금속성 금속 화합물 또는 또 다른 화합물, 또는 금속의 배위 화합물 형태인 형태로서 이해될 것이다.
금속 합금은 순수한 원소 금속(neat elemental metal), 원자화된 금속(atomized metal), 금속 분자 및 금속 클러스터 이외에, 실질적으로 원소 형태의 금속의 어떠한 다른 예를 나타내는 것으로 이해될 것이다. 이러한 실질적으로 금속성 형태의 예시적인 대표예는 바람직한 실질적으로 금속성인 캐소드 층 구성요소들이다.
특히 낮은 동작 전압 및 높은 제작 수율은, 제1의 0가 금속이 이러한 군으로부터 선택될 때, 얻어질 수 있다.
또 다른 양태에 따르면, 실질적으로 금속성인 캐소드 층에 금속 할라이드가 존재하지 않고/거나 금속 유기 착물이 존재하지 않는 유기 발광 다이오드가 제공된다.
바람직한 구체예에 따르면, 실질적으로 금속성인 캐소드 전극 층은 제1의 0가 금속을 포함하거나 이로 이루어진다. 특히 바람직한 구체예에서, 실질적으로 금속성인 캐소드 층은 제2의 0가 금속을 추가로 포함하며, 여기서, 제2의 0가 금속은 주족 금속 또는 전이 금속으로부터 선택되며, 제2의 0가 금속은 제1의 0가 금속과 상이하다.
이와 관련하여, 제2의 0가 금속이 Li, Na, K, Cs, Mg, Ca, Sr, Ba, Sc, Y, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Ag, Au, Al, Ga, In, Sn, Te, Bi, Pb 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되며, 바람직하게는 제2의 0가 금속이 Ag, Au, Zn, Te, Yb, Ga, Bi, Ba, Ca, Al 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되며, 가장 바람직하게는 제2의 0가 금속이 Ag, Zn, Te, Yb, Ga, Bi 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 것이 추가로 바람직하다.
제2의 0가 금속은 증착 공정의 신뢰성(reliability) 및 증착된 층의 기계적 안정성을 개선시킬 수 있고, 이에 의해, 이러한 목록으로부터 선택될 때 제작 수율을 개선시킬 수 있다. 추가적으로, 제2의 0가 금속은 제1 캐소드 전극 층의 반사율을 개선시킬 수 있다.
바람직한 구체예에 따르면, 실질적으로 금속성인 캐소드 층은 적어도 약 ≥ 15 vol.-% 내지 약 ≤ 99 vol.-%의 제1의 0가 금속 및 약 ≥ 85 vol.-% 내지 약 ≤ 1 vol.-% 미만의 제2의 0가 금속; 바람직하게는 ≥ 15 vol.-% 내지 약 ≤ 95 vol.-%의 제1의 0가 금속 및 약 ≥ 85 vol.-% 내지 약 ≤ 5 vol.-% 미만의 제2의 0가 금속; 더욱 바람직하게는 ≥ 20 vol.-% 내지 약 ≤ 90 vol.-%의 제1의 0가 금속 및 약 ≥ 80 vol.-% 내지 약 ≤ 10 vol.-% 미만의 제2의 0가 금속; 또한, 바람직하게는 ≥ 15 vol.-% 내지 약 ≤ 80 vol.-%의 제1의 0가 금속 및 약 ≥ 85 vol.-% 내지 약 ≤ 20 vol.-% 미만의 제2의 0가 금속을 포함할 수 있다.
특히 바람직한 실질적으로 금속성인 캐소드 층은 적어도 약 ≥ 20 vol.-% 내지 약 ≤ 85 vol.-%의 Mg로부터 선택된 제1의 0가 금속, 및 약 ≥ 80 vol.-% 내지 약 ≤ 15 vol.-% 미만의 Ag로부터 선택된 제2의 0가 금속을 포함한다.
제1의 0가 금속은 캐소드로부터 효율적인 전자 주입을 가능하게 할 수 있다. 제2의 0가 금속은 캐소드 층을 안정화시키고/거나 캐소드 증착 단계의 수율을 증가시키고/거나 캐소드의 투명도 또는 반사율을 증가시킬 수 있다.
추가의 바람직한 구체예에서, 캐소드 전극에 포함되어 있는 실질적으로 금속성인 캐소드 층은 제1 캐소드 층이며, 캐소드 전극은 제2 캐소드 층을 추가로 포함하며, 여기서, 제1 캐소드 층은 유기 반도체 층에 더욱 가깝게 배열되며, 제2 캐소드 층은 유기 반도체 층으로부터 더욱 멀게 배열되며, 여기서, 제2 캐소드 층은 0가 금속, 합금, 옥사이드, 또는 이들의 혼합물 형태의 적어도 하나의 제3 금속을 포함하며, 제3 금속은 주족 금속, 전이 금속, 희토류 금속 또는 이들의 혼합물로부터 선택되며, 바람직하게는 제3 금속은 0가 Ag, Al, Cu, Au, MgAg 합금, 인듐 주석 옥사이드, 인듐 아연 옥사이드, 이터븀 옥사이드, 인듐 갈륨 아연 옥사이드로부터 선택되며, 더욱 바람직하게는 제3 금속은 Ag, Al, 또는 MgAg 합금으로부터 선택되며, 가장 바람직하게는 제3 금속은 0가 Ag 또는 Al로부터 선택된다.
제2 캐소드 전극 층은 환경으로부터 제1 캐소드 전극 층을 보호할 수 있다. 추가적으로, 이는 광이 캐소드 전극을 통해 방출될 때, 소자에서 광 방출의 아웃커플링(outcoupling)을 향상시킬 수 있다.
제1 캐소드 전극 층의 두께는 약 0.2 nm 내지 100 nm, 바람직하게는 1 내지 50 nm의 범위일 수 있다. 제2 캐소드 전극 층이 존재하지 않는 경우에, 제1 캐소드 전극 층의 두께는 1 내지 25 nm의 범위일 수 있다. 제2 캐소드 전극 층이 존재하는 경우에, 제1 캐소드 전극 층의 두께는 0.2 내지 5 nm의 범위일 수 있다.
제2 캐소드 전극 층의 두께는 0.5 내지 500 nm, 바람직하게는 10 내지 200 nm, 더욱 더 바람직하게는 50 내지 150 nm의 범위일 수 있다.
캐소드 전극의 두께가 5 nm 내지 50 nm의 범위일 때, 캐소드 전극은 심지어 금속 또는 금속 합금이 사용될지라도 투명할 수 있다.
정공
주입층
정공 주입층(HIL)(130)은 진공 증착, 스핀 코팅, 프린팅, 캐스팅, 슬롯-다이 코팅, 랭뮤어-블로젯(Langmuir-Blodgett: LB) 증착, 등에 의해 애노드 전극(120) 상에서 형성될 수 있다. HIL(130)이 진공 증착을 이용하여 형성될 때, 증착 조건은 HIL(130)을 형성시키기 위해 사용되는 화합물, 및 HIL(130)의 요망되는 구조 및 열적 특성들에 따라 달라질 수 있다. 그러나, 일반적으로, 진공 증착을 위한 조건은 100℃ 내지 500℃의 증착 온도, 10-8 내지 10-3 Torr의 압력(1 Torr는 133.322 Pa임), 및 0.1 내지 10 nm/sec의 증착률을 포함할 수 있다.
HIL(130)이 스핀 코팅, 프린팅을 이용하여 형성될 때, 코팅 조건은 HIL(130)을 형성시키기 위해 사용되는 화합물, 및 HIL(130)의 요망되는 구조 및 열적 특성들에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 코팅 조건은 약 2000 rpm 내지 약 5000 rpm의 코팅 속도, 및 약 80℃ 내지 약 200℃의 열처리 온도를 포함할 수 있다. 열처리는 코팅이 수행된 후에 용매를 제거한다.
HIL(130)은 HIL을 형성시키기 위해 흔히 사용되는 어떠한 화합물로 형성될 수 있다. HIL(130)을 형성시키기 위해 사용될 수 있는 화합물들의 예는 프탈로시아닌 화합물, 예컨대, 구리 프탈로시아닌(CuPc), 4,4',4"-트리스(3-메틸페닐페닐아미노)트리페닐아민(m-MTDATA), TDATA, 2T-NATA, 폴리아닐린/도데실벤젠설폰산(Pani/DBSA), 폴리(3,4-에틸렌디옥시티오펜)/폴리(4-스티렌설포네이트)(PEDOT/PSS), 폴리아닐린/캄포르 설폰산(Pani/CSA), 및 폴리아닐린)/폴리(4-스티렌설포네이트(PANI/PSS)를 포함한다.
HIL(130)은 p-도펀트의 순수한 층일 수 있거나, p-도펀트로 도핑된 정공-수송 매트릭스 화합물로부터 선택될 수 있다. 공지된 레독스 도핑된 정공 수송 물질의 통상적인 예에는 LUMO 수준이 약 -5.2 eV인 테트라플루오로-테트라시아노퀴논디메탄(F4TCNQ)으로 도핑된, HOMO 수준이 대략 -5.2 eV인 구리 프탈로시아닌(CuPc); F4TCNQ로 도핑된 아연 프탈로시아닌(ZnPc)(HOMO = -5.2 eV); F4TCNQ로 도핑된 α-NPD (N,N'-비스(나프탈렌-1-일)-N,N'-비스(페닐)-벤지딘); 2,2'-(퍼플룽로나프탈렌-2,6-디일리덴)디말로노니트릴(PD1)로 도핑된 α-NPD, 2,2',2"-(사이클로프로판-1,2,3-트리일리덴)트리스(2-(p-시아노테트라플루오로페닐)아세토니트릴)(PD2)로 도핑된 α-NPD가 있다. 도펀트 농도는 1 내지 20 wt.-%, 더욱 바람직하게는 3 wt.-% 내지 10 wt.-%로부터 선택될 수 있다.
HIL(130)의 두께는 약 1 nm 내지 약 100 nm, 및 예를 들어, 약 1 nm 내지 약 25 nm의 범위일 수 있다. HIL(130)의 두께가 이러한 범위 내에 있을 때, HIL(130)은 구동 전압의 실질적인 증가 없이, 우수한 정공 주입 특징을 가질 수 있다.
정공
수송층
정공 수송층(HTL)(140)은 진공 증착, 스핀 코팅, 슬롯-다이 코팅, 프린팅, 캐스팅, 랭뮤어-블로젯(LB) 증착, 등에 의해 HIL(130) 상에서 형성될 수 있다. HTL(140)이 진공 증착 또는 스핀 코팅에 의해 형성될 때, 증착 및 코팅을 위한 조건들은 HIL(130)의 형성을 위한 것과 유사할 수 있다. 그러나, 진공 또는 용액 증착을 위한 조건들은 HTL(140)을 형성시키기 위해 사용되는 화합물에 따라 달라질 수 있다.
HTL(140)은 HTL을 형성시키기 위해 흔히 사용되는 어떠한 화합물로 형성될 수 있다. 적합하게 사용될 수 있는 화합물은, 예를 들어, 문헌[Yasuhiko Shirota and Hiroshi Kageyama, Chem. Rev. 2007, 107, 953-1010]에 개시되어 있으며, 상기 문헌은 참고로 포함된다. HTL(140)을 형성시키기 위해 사용될 수 있는 화합물의 예에는 카바졸 유도체, 예컨대, N-페닐카바졸 또는 폴리비닐카바졸; 방향족 축합 고리를 갖는 아민 유도체, 예컨대, N,N'-비스(3-메틸페닐)-N,N'-디페닐-[1,1-바이페닐]-4,4'-디아민(TPD), 또는 N,N'-디(나프탈렌-1-일)-N,N'-디페닐 벤지딘(알파-NPD); 및 트리페닐아민-기반 화합물, 예컨대, 4,4',4"-트리스(N-카바졸릴)트리페닐아민(TCTA)이 있다. 이러한 화합물들 중에서, TCTA는 정공들을 수송시키고 여기자가 EML로 확산되는 것을 억제할 수 있다.
HTL(140)의 두께는 약 5 nm 내지 약 250 nm, 바람직하게는 약 10 nm 내지 약 200 nm, 또한 약 20 nm 내지 약 190 nm, 또한 약 40 nm 내지 약 180 nm, 또한 약 60 nm 내지 약 170 nm, 또한 약 80 nm 내지 약 160 nm, 또한 약 100 nm 내지 약 160 nm, 또한 약 120 nm 내지 약 140 nm의 범위일 수 있다. HTL(140)의 바람직한 두께는 170 nm 내지 200 nm일 수 있다.
HTL(140)의 두께가 이러한 범위 내에 있을 때, HTL(140)은 구동 전압의 실질적인 증가 없이, 우수한 정공 수송 특징을 가질 수 있다.
전자
차단층
전자 차단층(EBL)(150)의 기능은 전자들이 방출층으로부터 정공 수송층으로 이동되는 것을 방지하기 위한 것이고, 이에 의해 전자들을 방출층으로 한정하기 위한 것이다. 이에 의해, 효율, 동작 전압 및/또는 수명이 개선된다. 통상적으로, 전자 차단층은 트리아릴아민 화합물을 포함한다. 트리아릴아민 화합물은 정공 수송층의 LUMO 보다 진공 수준에 더욱 가까운 LUMO 수준을 가질 수 있다. 전자 차단층은 정공 수송층의 HOMO 수준과 비교하여 진공 수준으로부터 더욱 먼 HOMO 수준을 가질 수 있다. 전자 차단층의 두께는 2 내지 20 nm에서 선택된다.
전자 차단층은 하기 화학식 Z의 화합물을 포함할 수 있다:
화학식 Z에서,
CY1 및 CY2는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로, 벤젠 사이클 또는 나프탈렌 사이클을 나타내며,
Ar1 내지 Ar3은 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소; 6개 내지 30개의 탄소 원자를 갖는 치환되거나 비치환된 아릴 기; 및 5개 내지 30개의 탄소 원자를 갖는 치환되거나 비치환된 헤테로아릴 기로 이루어진 군으로부터 선택되며,
Ar4는 치환되거나 비치환된 페닐 기, 치환되거나 비치환된 바이페닐 기, 치환되거나 비치환된 테르페닐 기, 치환되거나 비치환된 트리페닐렌 기, 및 5개 내지 30개의 탄소 원자를 갖는 치환되거나 비치환된 헤테로아릴 기로 이루어진 군으로부터 선택되며,
L은 6개 내지 30개의 탄소 원자를 갖는 치환되거나 비치환된 아릴렌 기이다.
전자 차단층이 높은 트리플렛(triplet) 수준을 갖는 경우에, 이는 또는 트리플렛 조절층(triplet control layer)으로서 기술될 수 있다.
트리플렛 조절층의 기능은, 인광 녹색 또는 청색 방출층이 사용되는 경우에, 트리플렛의 켄칭(quenching)을 감소시키기 위한 것이다. 이에 의해, 인광 방출층으로부터의 광 방출의 보다 높은 효율이 달성될 수 있다. 트리플렛 조절층은 인접한 방출층에서 인광 이미터(phosphorescent emitter)의 트리플렛 수준 보다 높은 트리플렛 수준을 갖는 트리아릴아민 화합물들로부터 선택된다. 적합한 트리플렛 조절층, 특히, 트리아릴아민 화합물은 EP 2 722 908 A1호에 기재되어 있다.
방출층
(
EML
)
EML(150)은 진공 증착, 스핀 코팅, 슬롯-다이 코팅, 프린팅, 캐스팅, LB, 등에 의해 HTL 상에서 형성될 수 있다. EML이 진공 증착 또는 스핀 코팅을 이용하여 형성될 때, 증착 및 코팅을 위한 조건들은 HIL의 형성을 위한 것과 유사할 수 있다. 그러나, 증착 및 코팅을 위한 조건들은 EML을 형성시키기 위해 사용되는 화합물에 따라 달라질 수 있다.
방출층(EML)은 호스트(host) 및 도펀트의 조합으로 형성될 수 있다. 호스트의 예에는 Alq3, 4,4'-N,N'-다카바졸-바이페닐(CBP), 폴리(n-비닐카바졸)(PVK), 9,10-디(나프탈렌-2-일)안트라센(ADN), 4,4',4"-트리스(카바졸-9-일)-트리페닐아민(TCTA), 1,3,5-트리스(N-페닐벤즈이미다졸-2-일)벤젠(TPBI), 3-3차-부틸-9,10-디-2-나프틸안트라센(TBADN), 디스티릴아릴렌(DSA), 비스(2-(2-하이드록시페닐)벤조티아졸레이트)아연(Zn(BTZ)2), 하기 E3, 및, 하기 화합물 1, 및 하기 화합물 2가 있다:
및
도펀트는 인광 또는 형광 이미터일 수 있다. 인광 이미터 및 열적으로 활성화된 지연 형광(thermally activated delayed fluorescence: TADF) 메카니즘을 통해 광을 방출시키는 이미터는 이의 보다 높은 효율로 인해 바람직하다. 이미터는 소분자 또는 폴리머일 수 있다.
적색 도펀트의 예에는 PtOEP, Ir(piq)3, 및 Btp2lr(acac)이 있지만, 이로 제한되지 않는다. 이러한 화합물들은 인광 이미터들이지만, 형광 적색 도펀트들이 또한 사용될 수 있다.
인광 녹색 도펀트의 예에는 하기에 도시된 Ir(ppy)3 (ppy = 페닐피리딘), Ir(ppy)2(acac), Ir(mpyp)3이 있다. 화합물 3은 형광 녹색 이미터의 일 예이며, 구조는 하기에 도시되어 있다:
인광 청색 도펀트의 예에는 F2Irpic, (F2ppy)2Ir(tmd) 및 Ir(dfppz)3, 테르-플루오렌이 있으며, 이러한 구조들은 하기에 도시되어 있다. 4.4'-비스(4-디페닐 아미노스티릴)바이페닐(DPAVBi), 2,5,8,11-테트라-3차-부틸 페릴렌(TBPe), 및 하기 화합물 4가 형광 청색 도펀트의 예이다.
도펀트의 양은 호스트의 100 중량부를 기준으로 하여, 약 0.01 내지 약 50 중량부의 범위일 수 있다. 대안적으로, 방출층은 발광 폴리머로 이루어질 수 있다. EML은 약 10 nm 내지 약 100 nm, 예를 들어, 약 20 nm 내지 약 60 nm의 두께를 가질 수 있다. EML의 두께가 이러한 범위 내에 있을 때, EML은 구동 전압의 실질적인 증가 없이 우수한 광 방출을 가질 수 있다.
정공
차단층
(
HBL
)
EML이 인광 도펀트를 포함할 때, 정공 차단층(HBL)은 ETL로의 트리플렛 여기자들 또는 정공들의 확산을 방지하기 위하여, 진공 증착, 스핀 코팅, 슬롯-다이 코팅, 프린팅, 캐스팅, LB 증착, 등을 이용함으로써 EML 상에서 형성될 수 있다.
HBL이 진공 증착 또는 스핀 코팅을 이용하여 형성될 때, 증착 및 코팅을 위한 조건들은 HIL의 형성을 위한 것과 유사할 수 있다. 그러나, 증착 및 코팅을 위한 조건들은 HBL을 형성시키기 위해 사용되는 화합물에 따라 달라질 수 있다. HBL을 형성시키기 위해 흔히 사용되는 어떠한 화합물이 사용될 수 있다. HBL을 형성시키기 위한 화합물들의 예는 옥사디아졸 유도체, 트리아졸 유도체, 및 페난트롤린 유도체를 포함한다.
HBL은 약 5 nm 내지 약 100 nm, 예를 들어, 약 10 nm 내지 약 30 nm의 두께를 가질 수 있다. HBL의 두께가 이러한 범위 내에 있을 때, HBL은 구동 전압의 실질적인 증가 없이, 우수한 정공-차단 특성들을 가질 수 있다.
전자
수송층
(
ETL
)
본 발명에 따른 OLED는 임의로 전자 수송층(ETL)을 함유할 수 있다.
다양한 구체예에 따르면, OLED는 전자 수송층, 또는 적어도 하나의 제1 전자 수송층 및 적어도 하나의 제2 전자 수송층을 포함하는 전자 수송층 스택을 포함할 수 있다.
본 발명의 OLED의 다양한 구체예들에 따르면, 전자 수송층은 적어도 하나의 매트릭스 화합물을 포함할 수 있다. 바람직하게는, 매트릭스 화합물은 유기 화합물이다. 더욱 바람직하게는, 매트릭스 화합물은 공유 유기 매트릭스 화합물이다. 다시 말해서, 매트릭스 화합물은 공유 결합을 포함한다. "실질적으로 공유(substantially covalent)"는 주로 공유 결합에 의해 함께 결합된 원소들을 포함하는 화합물들을 의미하는 것으로 이해될 것이다.
또 다른 양태에 따르면, 유기 발광 다이오드로서, 전자 수송층이 본 발명의 방출층과 유기 반도체 층 사이에 배열되는 유기 발광 다이오드가 제공된다. 바람직하게는, 전자 수송층은 방출층과 직접적으로 접촉되고, 유기 반도체 층은 전자 수송층과 캐소드 전극 사이에 샌드위치되어 접촉한다.
바람직하게는, 전자 수송층은 이미터 도펀트 및/또는 알칼리 유기 착물을 함유하지 않는다.
또 다른 양태에 따르면, 전자 수송층은 제1 유기 매트릭스 화합물을 포함한다.
더욱 바람직한 양태에 따르면, 제1 유기 매트릭스 화합물은 벤조[k]플루오르안텐, 피렌, 안트라센, 플루오렌, 스피로(바이플루오렌), 페난트렌, 페릴렌, 트리프티센, 스피로[플루오렌-9,9'-잔텐], 코로넨, 트리페닐렌, 잔텐, 벤조푸란, 디벤조푸란, 디나프토푸란, 아크리딘, 벤조[c]아크리딘, 디벤조[c,h]아크리딘, 디벤조[a,j]아크리딘, 트리아진, 피리딘, 피리미딘, 카바졸, 페닐트리아졸, 벤즈이미다졸, 페난트롤린, 옥사디아졸, 벤조옥사졸, 옥사졸, 퀴나졸린, 벤조[h]퀴나졸린, 피리도[3,2-h]퀴나졸린, 피리미도[4,5-f]퀴나졸린, 퀴놀린, 벤조퀴놀린, 피롤로[2,1-a]이소퀴놀린, 벤조푸로[2,3-d]피리다진, 티에노피리미딘, 디티에노티오펜, 벤조티에노피리미딘, 벤조티에노피리미딘, 포스핀 옥사이드, 포스폴, 트리아릴 보란, 2-(벤조[d]옥사졸-2-일)페녹시 금속 착물, 2-(벤조[d]티아졸-2-일)페녹시 금속 착물 또는 이들의 혼합물을 포함하는 군으로부터 선택된다.
전자 수송층은 바람직하게는 약 ≥ 0 데바이 및 약 ≤ 2.5 데바이, 바람직하게는 ≥ 0 데바이 및 < 2.3 데바이, 더욱 바람직하게는 ≥ 0 데바이 및 < 2 데바이의 쌍극자 모멘트를 갖는 제1 유기 매트릭스 화합물을 포함한다. 제1 유기 매트릭스 화합물은 또한 비-극성 유기 매트릭스 화합물로 기재될 수 있다.
N 원자를 함유한 분자의 쌍극자 모멘트 
는 하기 방정식에 의해 제공된다:
상기 식에서, qi 및 
은 분자에서 원자 i의 부분 전하 및 위치이다. 쌍극자 모멘트는 반-경험적 분자 궤도 방법에 의해 결정된다. 표 5에서의 값들은 하기에 기술된 바와 같은 방법을 이용하여 계산되었다. 부분 전하 및 원자 위치는 def-SV(P) 기준을 갖는 Becke 및 Perdew BP의 DFT 기능성(functional) 또는 프로그램 패키지 TURBOMOLE V6.5에서 실행된 바와 같은 def2-TZVP 기준 세트를 갖는 하이브리드 기능성 B3LYP 둘 모두를 이용하여 얻어진다. 하나 초과의 형태(conformation)가 실행 가능한 경우에, 최저 총 에너지를 갖는 형태가 쌍극자 모멘트를 결정하기 위해 선택된다.
예를 들어, 제1 유기 매트릭스 화합물은 약 ≥0 데바이 및 약 ≤2.5 데바이의 쌍극자 모멘트를 가질 수 있으며, 제1 유기 매트릭스 화합물은 인버젼 I의 중심, 수평 거울면, 하나 초과의 Cn 축(n>1), 및/또는 Cn에 대해 수직인 n C2를 함유할 수 있다.
제1 유기 매트릭스 화합물이 약 ≥0 데바이 및 약 ≤2.5 데바이의 쌍극자 모멘트를 갖는 경우에, 제1 유기 매트릭스 화합물은 안트라센 기, 피렌 기, 페릴렌 기, 코로넨 기, 벤조[k]플루오르안텐 기, 플루오렌 기, 잔텐 기, 디벤조[c,h]아크리딘 기, 디벤조[a,j]아크리딘 기, 벤조[c]아크리딘 기, 트리아릴 보란 기, 디티에노티오펜 기, 트리아진 기 또는 벤조티에노피리미딘 기를 함유할 수 있다.
제1 유기 매트릭스 화합물이 약 ≥ 0 데바이 및 약 ≤ 2.5 데바이의 쌍극자 모멘트를 갖는 경우에, 제1 유기 매트릭스 화합물에는 이미다졸 기, 페난트롤린 기, 포스핀 옥사이드 기, 옥사졸 기, 옥사디아졸 기, 트리아졸 기, 피리미딘 기, 퀴나졸린 기, 벤조[h]퀴나졸린 기 또는 피리도[3,2-h]퀴나졸린 기가 존재하지 않을 수 있다.
바람직한 구체예에서, 제1 유기 매트릭스 화합물은 하기 화합물들 또는 이들의 유도체들로부터 선택되며, 화합물들에는 안트라센, 피렌, 코로넨, 트리페닐렌, 플루오렌, 스피로-플루오렌, 잔텐, 카바졸, 디벤조[c,h]아크리딘, 디벤조[a,j]아크리딘, 벤조[c]아크리딘, 트리아릴 보란 화합물들, 2-(벤조[d]옥사졸-2-일)페녹시 금속 착물; 2-(벤조[d]티아졸-2-일)페녹시 금속 착물, 트리아진, 벤조티에노피리미딘, 디티에노티오펜, 벤조[k]플루오르안텐, 페릴렌 또는 이들의 혼합물이 있다.
추가로, 제1 유기 매트릭스 화합물은 하기 화학식 (1)의 트리아릴 보란 화합물을 포함하는 것이 바람직할 수 있다:
상기 식에서,
R1, R3 및 R7은 독립적으로 H, D, C1-C16 알킬 및 C1-C16 알콕시로 이루어진 군으로부터 선택되고;
R2, R4, R5 및 R6은 독립적으로 H, D, C1-C16 알킬, C1-C16 알콕시 및 C6-C20 아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고;
Ar0는 치환되거나 비치환된 C6-C20 아릴로부터 선택되고, 여기서, Ar0가 치환되는 경우에, 치환체는 독립적으로 D, C1-C12 알킬, C1-C16 알콕시 및 C6-C20 아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고;
Ar1은 치환되거나 비치환된 C6-C20 아릴로부터 선택되고, 여기서, Ar1이 치환되는 경우에, 치환체는 독립적으로 D, C1-C12 알킬, C1-C16 알콕시 및 C6-C20 아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고;
Ar2는 H, D, 치환되거나 비치환된 C6-C40 아릴 및 C5-C40 헤테로아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고;
바람직하게는, Ar0는 치환되거나 비치환된 페닐 또는 나프틸로부터 선택되고, 여기서, ArO가 치환된 경우에, 치환체는 독립적으로 D, C1-C12 알킬, C1-C16 알콕시 및 C6-C20 아릴로 이루어진 군으로부터 선택된다.
하기 화학식 (1)의 트리아릴 보란 화합물은 WO2015049030A2호 및 EP15187135.7호에 개시되어 있다:
추가의 바람직한 구체예에서, 제1 유기 매트릭스 화합물은 하기 화학식 (2)의 디벤조[c,h]아크리딘 화합물, 및/또는 화학식 (3)의 디벤조[a,j]아크리딘 화합물, 및/또는 화학식 (4)의 벤조[c]아크리딘 화합물을 포함한다:
상기 식에서, Ar3은 독립적으로 C6-C20 아릴렌, 바람직하게는 페닐렌, 바이페닐렌, 또는 플루오레닐렌으로부터 선택되며;
Ar4는 독립적으로 비치환되거나 치환된 C6-C40 아릴, 바람직하게는 페닐, 나프틸, 안트라닐, 피레닐, 또는 페난트릴로부터 선택되며;
Ar4가 치환된 경우에, 하나 이상의 치환체는 독립적으로 C1-C12 알킬 및 C1-C12 헤테로알킬로 이루어진 군으로부터 선택되며, 여기서, C1-C5 알킬이 바람직하다.
적합한 디벤조[c,h]아크리딘 화합물들은 EP 2 395 571호에 개시되어 있다. 적합한 디벤조[a,j]아크리딘은 EP 2 312 663호에 개시되어 있다. 적합한 벤조[c]아크리딘 화합물들은 WO 2015/083948호에 개시되어 있다.
추가의 구체예에서, 제1 유기 매트릭스 화합물은 C6-C40 아릴, C5-C40 헤테로아릴 및/또는 C1-C12 알킬 기로 치환된 디벤조[c,h]아크리딘 화합물, 바람직하게는 7-(나프탈렌-2-일)디벤조[c,h]아크리딘, 7-(3-(피렌-1-일)페닐)디벤조[c,h]아크리딘, 7-(3-(피리딘-4-일)페닐)디벤조[c,h]아크리딘을 포함하는 것이 바람직하다.
추가의 구체예에서, 제1 유기 매트릭스 화합물은 C6-C40 아릴, C5-C40 헤테로아릴 및/또는 C1-C12 알킬 기로 치환된 디벤조[a,j]아크리딘 화합물, 바람직하게는 14-(3-(피렌-1-일)페닐)디벤조[a,j]아크리딘을 포함하는 것이 바람직하다.
추가의 구체예에서, 제1 유기 매트릭스 화합물은 C6-C40 아릴, C5-C40 헤테로아릴 및/또는 C1-C12 알킬 기로 치환된 벤조[c]아크리딘 화합물, 바람직하게는 7-(3-(피렌-1-일)페닐)벤조[c]아크리딘을 포함하는 것이 바람직하다.
추가로, 제1 유기 매트릭스 화합물은 하기 화학식 (5)의 트리아진 화합물을 포함하는 것이 바람직할 수 있다:
상기 식에서, Ar5는 독립적으로 비치환되거나 치환된 C6-C20 아릴 또는 Ar5 .1-Ar5.2로부터 선택되며,
Ar5 .1은 비치환되거나 치환된 C6-C20 아릴렌으로부터 선택되며,
Ar5 ,2는 비치환되거나 치환된 C6-C20 아릴 또는 비치환되거나 치환된 C5-C20 헤테로아릴로부터 선택되며,
Ar6은 비치환되거나 치환된 C6-C20 아릴렌, 바람직하게는 페닐렌, 바이페닐렌, 테르페닐렌, 플루오레닐렌으로부터 선택되며,
Ar7은 독립적으로 치환되거나 비치환된 아릴, 치환되거나 비치환된 헤테로아릴로 이루어진 군으로부터 선택되며, 아릴 및 헤테로아릴은 6개 내지 40개의 고리-형성 원자를 가지며, 바람직하게는 페닐, 나프틸, 페난트릴, 플루오레닐, 테르페닐, 피리딜, 퀴놀릴, 피리미딜, 트리아지닐, 벤조[h]퀴놀리닐, 또는 벤조[4,5]티에노[3,2-d]피리미딘으로 이루어진 군으로부터 선택되며,
x는 1 또는 2로부터 선택되며,
Ar5가 치환된 경우에, 하나 이상의 치환체는 독립적으로 C1-C12 알킬 및 C1-C12 헤테로알킬, 바람직하게는 C1-C5 알킬로부터 선택될 수 있으며,
Ar7이 치환된 경우에, 하나 이상의 치환체는 독립적으로 C1-C12 알킬 및 C1-C12 헤테로알킬, 바람직하게는 C1-C5 알킬, 및 C6-C20 아릴로부터 선택될 수 있다.
적합한 트리아진 화합물들은 US 2011/284832호, WO 2014/171541호, WO 2015/008866호, WO2015/105313호, JP 2015-074649 A호, 및 JP 2015-126140호 및 KR 2015/0088712호에 개시되어 있다.
또한, 제1 유기 매트릭스 화합물은 C6-C40 아릴, C5-C40 헤테로아릴 및/또는 C1-C12 알킬 기로 치환된 트리아진 화합물, 바람직하게는 3-[4-(4,6-디-2-나프탈레닐-1,3,5-트리아진-2-일)페닐]퀴놀론, 2-[3-(6'-메틸[2,2'-바이피리딘]-5-일)-5-(9-페난트레닐)페닐]-4,6-디페닐-1,3,5-트리아진, 2-(3-(페난트렌-9-일)-5-(피리딘-2-일)페닐)-4,6-디페닐-1,3,5-트리아진, 2,4-디페닐-6-(5"'-페닐-[1,1':3',1":3",1"':3"',1""-퀸케페닐]-3-일)-1,3,5-트리아진, 2-([1,1'-바이페닐]-3-일)-4-(3'-(4,6-디페닐-1,3,5-트리아진-2-일)-[1,1'-바이페닐]-3-일)-6-페닐-1,3,5-트리아진 및/또는 2-(3'-(4,6-디페닐-1,3,5-트리아진-2-일)-[1,1'-바이페닐]-3-일)-4-페닐벤조[4,5]티에노[3,2-d]피리미딘을 포함하는 것이 바람직하다.
추가의 바람직한 구체예에서, 제1 유기 매트릭스 화합물은 하기 화학식 (6)의 2-(벤조[d]옥사졸-2-일)페녹시 금속 착물 또는 2-(벤조[d]티아졸-2-일)페녹시 금속 착물을 포함한다:
상기 식에서, M은 Al, Zr 또는 Sc로부터 선택된 금속이고;
X는 O 또는 S로부터 선택되고;
n은 3 또는 4로부터 선택되고.
적합한 2-(벤조[d]옥사졸-2-일)페녹시 금속 착물 또는 2-(벤조[d]티아졸-2-일)페녹시 금속 착물은 WO 2010/020352호에 개시되어 있다.
바람직한 구체예에서, 제1 유기 매트릭스 화합물은 C6-C40 아릴, C5-C40 헤테로아릴 및/또는 C1-C12 알킬 기로 치환된 벤조티에노피리미딘 화합물, 바람직하게는 2-페닐-4-(4',5',6'-트리페닐-[1,1':2',1":3",1"'-쿠아테르페닐]-3"'-일)벤조[4,5]티에노[3,2-d]피리미딘을 포함한다. 적합한 벤조티에노피리미딘 화합물들은 WO 2015/0105316호에 기재되어 있다.
바람직한 구체예에서, 제1 유기 매트릭스 화합물은 C6-C40 아릴, C5-C40 헤테로아릴 및/또는 C1-C12 알킬 기로 치환된 벤조[k]플루오르안텐 화합물, 바람직하게는 7,12-디페닐벤조[k]플루오르안텐을 포함한다. 적합한 벤조[k]플루오르안텐 화합물들은 JP10189247 A2호에 개시되어 있다.
바람직한 구체예에서, 제1 유기 매트릭스 화합물은 C6-C40 아릴, C5-C40 헤테로아릴 및/또는 C1-C12 알킬 기로 치환된 페릴렌 화합물, 바람직하게는 3,9-비스([1,1'-바이페닐]-2-일)페릴렌, 3,9-디(나프탈렌-2-일)페릴렌 또는 3,10-디(나프탈렌-2-일)페릴렌을 포함한다. 적합한 페릴렌 화합물들은 US2007202354호에 개시되어 있다.
바람직한 구체예에서, 제1 유기 매트릭스 화합물은 피렌 화합물을 포함한다. 적합한 피렌 화합물들은 US20050025993호에 기재되어 있다.
바람직한 구체예에서, 제1 유기 매트릭스 화합물은 스피로-플루오렌 화합물을 포함한다. 적합한 스피로-플루오렌 화합물들은 JP2005032686호에 개시되어 있다.
바람직한 구체예에서, 제1 유기 매트릭스 화합물은 잔텐 화합물을 포함한다. 적합한 잔텐 화합물들은 US2003168970A호 및 WO 2013149958호에 개시되어 있다.
바람직한 구체예에서, 제1 유기 매트릭스 화합물은 코로넨 화합물을 포함한다. 적합한 코로넨 화합물들은 문헌[Adachi, C.; Tokito, S.; Tsutsui, T.; Saito, S., Japanese Journal of Applied Physics, Part 2: Letters (1988), 27(2), L269-L271]에 개시되어 있다.
바람직한 구체예에서, 제1 유기 매트릭스 화합물은 트리페닐렌 화합물을 포함한다. 적합한 트리페닐렌 화합물들은 US20050025993호에 개시되어 있다.
바람직한 구체예에서, 제1 유기 매트릭스 화합물은 카바졸 화합물들로부터 선택된다. 적합한 카바졸 화합물들은 US2015207079호에 개시되어 있다.
바람직한 구체예에서, 제1 유기 매트릭스 화합물은 디티에노티오펜 화합물들로부터 선택된다. 적합한 디티에노티오펜 화합물들은 KR2011085784호에 개시되어 있다.
바람직한 구체예에서, 제1 유기 매트릭스 화합물은 안트라센 화합물을 포함한다. 하기 화학식 400으로 표현되는 안트라센 화합물들이 특히 바람직하다:
화학식 400에서, Ar111 및 Ar112는 각각 독립적으로 치환되거나 비치환된 C6-C60 아릴렌 기일 수 있으며; Ar113 내지 Ar116은 각각 독립적으로 치환되거나 비치환된 C1-C10 알킬 기 또는 치환되거나 비치환된 C6-C60 아릴 기일 수 있고; g, h, i, 및 j는 각각 독립적으로 0 내지 4의 정수일 수 있다.
일부 구체예에서, 화학식 400에서 Ar111 및 Ar112는 각각 독립적으로 페닐렌 기, 나프틸렌 기, 페난트레닐렌 기, 또는 피레닐렌 기 중 하나; 또는 각각이 페닐 기, 나프틸 기 또는 안트릴 기 중 적어도 하나로 치환된, 페닐렌 기, 나프틸렌 기, 페난트레닐렌 기, 플루오레닐 기, 또는 피레닐렌 기 중 하나일 수 있다.
화학식 400에서, g, h, i, 및 j는 각각 독립적으로 0, 1 또는 2의 정수일 수 있다.
화학식 400에서, Ar113 내지 Ar116은 각각 독립적으로
페닐 기, 나프틸 기, 또는 안트릴 기 중 적어도 하나로 치환된 C1-C10 알킬 기;
페닐 기, 나프틸 기, 안트릴 기, 피레닐 기, 페난트레닐 기, 또는 플루오레닐 기;
각각이 중수소 원자, 할로겐 원자, 하이드록실 기, 시아노 기, 니트로 기, 아미노 기, 아미디노 기, 하이드라진 기, 하이드라존 기, 카복실 기 또는 이의 염, 설폰산 기 또는 이의 염, 인산 기 또는 이의 염, C1-C60 알킬 기, C2-C60 알케닐 기, C2-C60 알키닐 기, C1-C60 알콕시 기, 페닐 기, 나프틸 기, 안트릴 기, 피레닐 기, 페난트레닐 기, 또는 플루오레닐 기 중 적어도 하나로 치환된 페닐 기, 나프틸 기, 안트릴 기, 피레닐 기, 페난트레닐 기, 또는 플루오레닐 기; 또는
추가의 더욱 바람직한 양태에 따르면, 제1 유기 매트릭스 화합물은 하기 표 2의 화합물로부터 선택될 수 있다.
표 2
적합하게 사용될 수 있는 ≥ 0 데바이 및 ≤ 2.5 데바이의 쌍극자 모멘트를 갖는 제1 유기 매트릭스 화합물
하기 표 3은 ≥ 0 데바이 및 ≤ 2.5 데바이의 쌍극자 모멘트를 갖는 제1 유기 매트릭스 화합물의 대표적인 예의 쌍극자 모멘트를 보여주는 것이다.
표 3
≥ 0 데바이 및 ≤ 2.5 데바이의 쌍극자 모멘트를 갖는 제1 유기 매트릭스 화합물의 대표적인 예
본 발명의 OLED의 다양한 구체예에 따르면, 전자 수송층의 두께는 약 ≥ 0.5 nm 내지 약 ≤ 95 nm, 바람직하게는 약 ≥ 3 nm 내지 약 ≤ 80 nm, 추가로 바람직하게는 약 ≥ 5 nm 내지 약 ≤ 60 nm, 또한 바람직하게는 약 ≥ 6 nm 내지 약 ≤ 40 nm, 또한 바람직하게는 약 ≥ 8 nm 내지 약 ≤ 20 nm, 및 더욱 바람직하게는 약 ≥ 3 nm 내지 약 ≤ 18 nm의 범위일 수 있다.
전하 발생층
본 발명의 OLED를 위해 적합하게 사용될 수 있는 전하 발생층(CGL)들은 US 2012098012 A호에 기재되어 있다.
전하 발생층은 일반적으로 이중 층(double layer)으로 구성된다. 전하 발생층은 n-타입 전하 발생층 및 p-타입 전하 발생층을 연결시키는 pn 접합 전하 발생층일 수 있다. pn 접합 전하 발생층은 전하들을 발생시키거나 이러한 것들을 정공들 및 전자들로 분리시키고, 전하들을 개개의 광 방출층으로 주입시킨다. 다시 말해서, n-타입 전하 발생층은 애노드 전극에 인접한 제1 광 방출층을 위한 전자들을 제공하는 반면, p-타입 전하 발생층은 캐소드 전극에 인접한 제2 광 방출층에 정공들을 제공하며, 이에 의해, 다수의 광 방출층들이 도입된 유기 발광 소자의 발광 효율(luminous efficiency)이 추가로 개선될 수 있으며, 동시에, 구동 전압이 낮아질 수 있다.
p-타입 전하 발생층은 p-타입 도펀트가 도핑된 금속 또는 유기 물질로 구성될 수 있다. 여기서, 금속은 Al, Cu, Fe, Pb, Zn, Au, Pt, W, In, Mo, Ni, 및 Ti로 이루어진 군으로부터 선택된 하나이거나, 이로부터 선택된 둘 이상으로 이루어진 합금일 수 있다. 또한, p-타입 도펀트, 및 p-타입으로 도핑된 유기 물질을 위해 사용되는 호스트는 통상적인 물질들을 사용할 수 있다. 예를 들어, p-타입 도펀트는 테트라플루오르-7,7,8,8-테트라시아노퀴노디메탄(F4-TCNQ), 테트라시아노퀴노디메탄의 유도체, 라디알렌 유도체, 요오드, FeCl3, FeF3, 및 SbCl5로 이루어진 군으로부터 선택된 것일 수 있다. 또한, 호스트는 N,N'-디(나프탈렌-1-일)-N,N-디페닐-벤지딘(NPB), N,N'-디페닐-N,N'-비스(3-메틸페닐)-1,1-바이페닐-4,4'-디아민(TPD) 및 N,N',N'-테트라나프틸-벤지딘(TNB)으로 이루어진 군으로부터 선택된 것일 수 있다.
n-타입 전하 발생층은 n-타입으로 도핑된 금속 또는 유기 물질로 구성될 수 있다. 금속은 Li, Na, K, Rb, Cs, Mg, Ca, Sr, Ba, La, Ce, Sm, Eu, Tb, Dy, 및 Yb로 이루어진 군으로부터 선택된 것일 수 있다. 또한, n-타입 도펀트, 및 n-타입으로 도핑된 유기 물질을 위해 사용되는 호스트는 통상적인 물질들을 사용할 수 있다. 예를 들어, n-타입 도펀트는 알칼리 금속, 알칼리 금속 화합물, 알칼리 토금속, 또는 알칼리 토금속 화합물일 수 있다. 더욱 상세하게, n-타입 도펀트는 Cs, K, Rb, Mg, Na, Ca, Sr, Eu 및 Yb로 이루어진 군으로부터 선택된 것일 수 있다. 호스트 물질은 트리스(8-하이드록시퀴놀린)알루미늄, 트리아진, 하이드록시퀴놀린 유도체, 벤즈아졸 유도체, 및 실롤 유도체로 이루어진 군으로부터 선택된 것일 수 있다.
또 다른 바람직한 구체예에서, n-타입 전하 발생층은 전자 수송층에 인접하여 배열된다. 한 가지 구체예에 따른 n-타입 전하 발생층은 하기 화학식 16의 화합물들을 포함할 수 있다:
상기 식에서, A1 내지 A6 각각은 수소, 할로겐 원자, 니트릴(-CN), 니트로(-NO2), 설포닐(-SO2R), 설폭사이드(-SOR), 설폰아미드(-SO2NR), 설포네이트(-SO3R), 트리플루오로메틸(-CF3), 에스테르(-COOR), 아미드(-CONHR 또는 -CONRR'), 치환되거나 비치환된 직쇄 또는 분지쇄 C1-C12 알콕시, 치환되거나 비치환된 직쇄 또는 분지쇄 C1-C12 알킬, 치환되거나 비치환된 직쇄 또는 분지쇄 C2-C12 알케닐, 치환되거나 비치환된 방향족 또는 비-방향족 헤테로고리, 치환되거나 비치환된 아릴, 치환되거나 비치환된 모노- 또는 디-아릴아민, 치환되거나 비치환된 아르알킬아민, 등일 수 있다.
본원에서, 상기 R 및 R' 각각은 치환되거나 비치환된 C1-C60 알킬, 치환되거나 비치환된 아릴, 또는 치환되거나 비치환된 5원 내지 7원 헤테로고리, 등일 수 있다.
하기 화학식 (17)의 화합물을 포함하는 n-타입 전하 발생층이 특히 바람직하다:
p-타입 전하 발생층은 n-타입 전하 발생층의 상부 상에 배열된다. p-타입 전하 발생층을 위한 물질로서, 아릴 아민-기반 화합물들이 사용될 수 있다. 아릴 아민-기반 화합물들의 한 가지 구체예는 하기 화학식 18의 화합물들을 포함한다:
상기 식에서, Ar1, Ar2 및 Ar3은 각각 독립적으로 수소 또는 탄화수소 기이다. 여기서, Ar1, Ar2 및 Ar3 중 적어도 하나는 방향족 탄화수소 치환체들을 포함할 수 있으며, 각 치환체는 동일할 수 있거나, 이러한 것들은 상이한 치환체들로 구성될 수 있다. Ar1, Ar2 및 Ar3이 방향족 탄화수소이지 않을 때, 이러한 것들은 수소; 직쇄, 분지쇄 또는 환형 지방족 탄화수소; 또는 N, O, S 또는 Se를 포함하는 헤테로사이클릭 기일 수 있다.
본 발명의 또 다른 양태에서, 유기 발광 다이오드 (100)는 추가로 n-타입 CGL (185), p-타입 CGL (135) 및 n-타입 CGL과 직접적으로 접촉된 유기 반도체 층을 포함한다. 바람직한 구체예에서, n-타입 CGL은 제1의 0가 금속을 포함하거나 이로 이루어진다.
본 목적은 추가로 이전 청구항 중 어느 한 항에 따른 유기 발광 다이오드를 제조하기 위한 방법으로서, 방법이 적어도 하나의 알칼리 유기 착물 및 청구항 제1항에 정의된 바와 같은 적어도 하나의 화학식 1의 화합물을 동시-증착시키는 단계를 포함하는 방법에 의해 달성된다:
이와 관련하여 용어 동시-증착(co-deposition)은 특히 제1 증발 소스로부터 알칼리 유기 착물을 그리고 제2 증발 소스로부터 화학식 1의 화합물을 증착시키는 것과 관련된다.
이와 관련하여, 방법은
애노드 전극을 기판 상에 증착시키는 단계;
방출층을 애노드 상에 증착시키는 단계;
유기 반도체 층을 방출층 상에 증착시키는 단계; 및
캐소드 전극을 유기 반도체 층 상에 증착시키는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.
이와 관련하여, 방법은 전자 수송층을 방출층 상에 증착시키는 추가의 단계를 포함하는 것이 바람직할 수 있다. 이러한 경우에, 유기 반도체 층이 그 대신에 전자수송층 상에 증착되는 것은 명확하다.
또 다른 바람직한 구체예에서, 방법은
캐소드 전극을 기판 상에 증착시키는 단계;
유기 반도체 층을 캐소드 상에 증착시키는 단계;
방출층을 유기 반도체 층 상에 증착시키는 단계; 및
애노드 전극을 방출층 상에 증착시키는 단계를 포함한다.
본 발명의 용어에서 증착시키는 것은 진공 열 증발을 통해 증착시키거나 용액 가공을 통해 증착시킴으로써 달성될 수 있으며, 바람직하게는 가공은 스핀-코팅, 프린팅, 캐스팅 및/또는 슬롯-다이 코팅으로부터 선택된다.
유기 반도체 층을 증착시키는 것은 진공 열 증발을 포함하는 것이 바람직하다.
본 목적은 마지막으로 하기 화학식 1의 화합물에 의해 달성된다:
상기 식에서,
X는 O, S 또는 Se로부터 선택되고;
R1 및 R2는 독립적으로 C6 내지 C18 아릴 기 및 C5 내지 C18 헤테로아릴 기로 이루어진 군으로부터 선택되고, 여기서 각각의 R1 및 R2는 독립적으로 적어도 하나의 C1 내지 C12 알킬 기 또는 C1 내지 C12 알콕시 기, 바람직하게는 C1 내지 C4 알킬 기 또는 C1 내지 C4 알콕시 기로 치환되거나 비치환될 수 있고;
각각의 R3, R4, R5, 및 R6은 독립적으로 H, C1 내지 C12 알킬 기 또는 C1 내지 C12 알콕시 기, 바람직하게는 H, C1 내지 C4 알킬 기 또는 C1 내지 C4 알콕시 기로 이루어진 군으로부터 선택된다.
유기 반도전성 층에서 화학식 1의 화합물과 관련하여 제공되는 정의 및 설명은 또한 본 발명의 화합물과 관련하여 그리고 전체 출원 텍스트 전반에 걸쳐 적용된다.
본 발명의 화합물의 합성을 단순화하기 위하여, R1 및 R2가 동일하게 선택되는 것이 바람직할 수 있다. 즉, R1 및 R2가 동일한 것이 바람직하다.
추가로, R1 및 R2는 독립적으로 C6 내지 C18 아릴 기, 바람직하게는 C6 내지 C12 아릴 기, 더욱 바람직하게는 페닐 기로부터 선택되는 것이 바람직하다. 기 R1 및 R2 중의 탄소 원자의 수를 적절하게 선택함으로써 본 발명의 화합물의 화학적 및 물리적 특성, 예컨대, 용해도가 용이하게 조절될 수 있다.
추가로, X는 O로 선택되는 것이 바람직할 수 있다.
추가로, 바이페닐렌 기는 메타-위치에서 인접한 인 함유 기 및/또는 인접한 안트라세닐렌 기에 결합되는 것이 바람직하다.
본 발명의 실시예 및 종래 기술을 나타내는 비교예를 참조로 하여 하기에서 입증되는 바와 같이, 놀랍게도, 본 발명의 화합물은 실제로 증가된 효율 및 개선된 동작 전압, 뿐만 아니라 개선된 유리 전이 온도 및 안정성을 특징으로 함으로써 상기 개략된 종래 기술의 문제를 해결한다는 것이 본 발명자들에 의해 밝혀졌다.
구체적으로, 종래 기술과 본 발명의 화합물의 비교로 하기 관찰이 얻어졌다.
종래 기술의 OLED에 전형적으로 사용되는 포스핀 화합물 A은 여러 단점을 갖는다.
유리 전이 온도는 섭씨 112도로 낮다. 추가로, OLED의 동작 전압은 높고, 효율은 낮으며, 이에 의해서 휴대 장치의 배터리 수명이 제한되는데, 실험 파트를 참조하라.
유리 전이 온도를 증가시키려는 시도는, 예를 들어, 화합물 B 및 화합물 C에서 나프틸 치환체와 같이 안트라센 기 상의 10-위치에서 더 큰 치환체를 갖는 화합물을 초래하였다.
유리 전이 온도는 섭씨 134 및 139도로 각각 증가된다. 그러나, 동작 전압은 개선되지 않고, 수명은 화합물 A를 포함하는 소자에 비해 훨씬 더 짧았는데, 실험 파트를 참조하라. 추가로, 화합물 B의 휘발성은 매우 낮고, 그에 따라서 진공 열 증착 (VTE)를 이용하는 OLED의 제작에는 적합하지 않다. 낮은 휘발성은 소스에서부터 기판으로 화합물을 전달하는 수단으로서 증발 및 후속 증착을 이용하는 경우에 OLED의 제작 동안 VTE 소스에서 화합물의 부분 분해를 초래할 수 있다.
화합물 D에서, 유리 전이 온도는 안트라센 기의 10-위치에서 바이페닐 치환체를 통해 증가된다:
유리 전이 온도는 섭씨 130도로 계속 높게 유지되지만, 동작 전압은 여전히 높고, 효율은 낮은데, 실험 파트를 참조하라.
놀랍게도, 인접한 인 함유 기 및/또는 인접한 안트라세닐 기에 결합된 바이페닐렌 링커는 높은 유리 전이 온도를 유지하면서 동작 전압 및 효율의 유의한 개선을 야기한다는 것이 밝혀졌다. 휘발성이 제작에 적합한 범위 내에서 유지되는 것을 보장하기 위해서, 안트라세닐 기 상의 10-위치에서 페닐 치환체가 필요하다는 것이 밝혀졌다. 더 큰 치환체는 너무 낮은 휘발성을 초래하고, 안트라세닐 기 상의 10-위치에서 수소 원자는 매우 낮은 유리 전이 온도를 야기시킨다. 예를 들어, 하기 화합물 G는 109℃의 Tg를 갖는다:
성능에 대하여 특히 유리한 효과는 메타-위치에서 인접한 인 기 및/또는 인접한 안트라세닐 기에 결합된 바이페닐렌 기에 대하여 관찰된다.
소자 성능에 대한 유리한 효과는 다양한 상이한 알칼리 유기 착물에 대하여 관찰된다. 특히 바람직한 것은 LiQ 및 Li-1이고, 표 1을 참조하라.
발광 다이오드 (
OLED
)
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 기판, 애노드 전극, 정공 주입층, 정공 수송층, 임의의 전자 차단층, 방출층, 임의의 정공 차단층, 임의의 전자 수송층, 본 발명의 유기 반도체 층, 임의의 전자 주입층 및 캐소드 전극 층을 포함하고, 이러한 층들이 그러한 순서대로 배열되어 있는 유기 발광 다이오드(OLED)가 제공된다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 기판, 애노드 전극, 제1 정공 주입층, 제1 정공 수송층, 임의의 제1 전자 차단층, 제1 방출층, 임의의 제1 정공 차단층, 임의의 제1 전자 수송층, 임의의 본 발명의 유기 반도체 층, n-타입 전하 발생층, p-타입 전하 발생층, 제2 정공 수송층, 임의의 제2 전자 차단층, 제2 방출층, 임의의 제2 정공 차단층, 임의의 제2 전자 수송층, 유기 반도체 층, 임의의 전자 주입층 및 캐소드 전극 층을 포함하고, 이러한 층들이 그러한 순서로 배열되는 유기 발광 다이오드(OLED)가 제공된다.
본 발명의 OLED의 다양한 구체예들에 따르면, OLED는 전자 수송층을 포함하지 않을 수 있다.
본 발명의 OLED의 다양한 구체예들에 따르면, OLED는 전자 차단층을 포함하지 않을 수 있다.
본 발명의 OLED의 다양한 구체예들에 따르면, OLED는 정공 차단층을 포함하지 않을 수 있다.
본 발명의 OLED의 다양한 구체예들에 따르면, OLED는 전하 발생층을 포함하지 않을 수 있다.
본 발명의 OLED의 다양한 구체예들에 따르면, OLED는 제2 방출층을 포함하지 않을 수 있다.
제작 방법
본 발명의 다양한 구체예에 따르면, 본 방법은 추가로 기판 상에 애노드 전극, 정공 주입층, 정공 수송층, 임의의 전자 차단층, 방출층, 임의의 정공 차단층, 임의의 전자 수송층, 유기 반도체 층, 임의의 전자 주입층, 및 캐소드 전극 층을 형성시키는 것을 포함할 수 있으며, 여기서, 층들은 그러한 순서대로 배열되거나, 층들은 캐소드 전극 층으로 출발하여, 반대로 증착될 수 있으며, 더욱 바람직하게는 유기 반도체 층은 캐소드 전극 층이 증착되기 전에 증착된다.
특히, 낮은 동작 전압 및/또는 높은 외부 양자 효율 EQE는, 유기 반도체 층이 제1 캐소드 전극 층 이전에 증착될 때 달성될 수 있다.
본 발명의 다양한 구체예들에 따르면, 본 방법은 추가로 기판 상에 애노드 전극, 제1 정공 주입층, 제1 정공 수송층, 임의의 제1 전자 차단층, 제1 방출층, 임의의 제1 정공 차단층, 임의의 제1 전자 수송층, 임의의 본 발명의 유기 반도체 층, n-타입 전하 발생층, p-타입 전하 발생층, 제2 정공 수송층, 임의의 제2 전자 차단층, 제2 방출층, 임의의 제2 정공 차단층, 임의의 제2 전자 수송층, 유기 반도체 층, 임의의 전자 주입층, 및 캐소드 전극 층을 형성시키는 것을 포함할 수 있으며, 여기서, 층들은 그러한 순서대로 배열되거나, 층들은 캐소드 전극 층으로 출발하여, 반대로 증착되며, 더욱 바람직하게는 유기 반도체 층은 캐소드 전극 층이 증착되기 전에 증착된다.
그러나, 한 가지 양태에 따르면, 층들은 캐소드 전극으로 출발하여, 반대로 증착되고, 캐소드 전극과 애노드 전극 사이에 샌드위치된다.
예를 들어, 제1 캐소드 전극 층으로 출발하여, 정확하게, 임의의 전자 주입층, 유기 반도체 층, 임의의 전자 수송층, 임의의 정공 차단층, 방출층, 임의의 전자 차단층, 정공 수송층, 정공 주입층, 애노드 전극, 이러한 순서대로.
애노드 전극 및/또는 캐소드 전극은 기판 상에 증착될 수 있다. 바람직하게는, 애노드는 기판 상에 증착된다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 유기 발광 다이오드(OLED)를 제작하는 방법으로서, 방법이
- 적어도 하나의 증착 소스, 바람직하게는 2개의 증착 소스들 및 더욱 바람직하게는 적어도 3개의 증착 소스들; 및/또는
- 진공 열 증발(VTE)을 통한 증착; 및/또는
- 용액 가공, 바람직하게는 스핀-코팅, 프린팅, 캐스팅 및/또는 슬롯-다이 코팅으로부터 선택된 가공을 통한 증착을 사용하는 방법이 제공된다.
전자 소자
또 다른 양태는 적어도 하나의 유기 발광 다이오드(OLED)를 포함하는 전자 소자에 관한 것이다. 유기 발광 다이오드(OLED)를 포함하는 소자는 예를 들어, 디스플레이(display) 또는 조명 패널(lighting panel)이다.
본 발명의 추가적인 양태들 및/또는 장점들은 하기 설명에 일부 기술될 것이고, 설명으로부터 일부 명백할 것이거나, 본 발명의 실행에 의해 학습될 수 있다.
본 발명의 이러한 양태 및 장점 및/또는 다른 양태 및 장점은 첨부된 도면과 함께 얻어진, 예시적인 구체예들의 하기 설명으로부터 명백하게 되고 더욱 용이하게 인지될 것이다.
도 1은 본 발명의 예시적인 구체예에 따른 유기 발광 다이오드(OLED)의 개략적 단면도(schematic sectional view)이다.
도 2는 본 발명의 또 다른 예시적인 구체예에 따른 OLED의 개략적 단면도이다.
도 3은 본 발명의 또 다른 예시적인 구체예에 따른 OLED의 개략적 단면도이다.
도 4는 본 발명의 예시적인 구체예에 따른 전하 발생층을 포함하는 탠덤(tandem) OLED의 개략적 단면도이다.
도 1은 본 발명의 예시적인 구체예에 따른 유기 발광 다이오드(OLED)의 개략적 단면도(schematic sectional view)이다.
도 2는 본 발명의 또 다른 예시적인 구체예에 따른 OLED의 개략적 단면도이다.
도 3은 본 발명의 또 다른 예시적인 구체예에 따른 OLED의 개략적 단면도이다.
도 4는 본 발명의 예시적인 구체예에 따른 전하 발생층을 포함하는 탠덤(tandem) OLED의 개략적 단면도이다.
상세한 설명
이제 본 발명의 예시적인 구체예들이 상세하게 참조될 것이며, 이의 예들은 첨부된 도면에 예시되어 있으며, 여기서, 유사한 참조 부호는 전반에 걸쳐 유사한 엘리먼트(element)를 지칭한다. 도면들을 참조함으로써, 본 발명의 양태들을 설명하기 위해 예시적인 구체예들이 하기에 기술된다.
본원에서, 제1 엘리먼트가 제2 엘리먼트 "상"에 형성되거나 배치되는 것으로 언급될 때, 제1 엘리먼트는 제2 엘리먼트 상에 직접적으로 배치될 수 있거나, 하나 이상의 다른 엘리먼트들이 이들 사이에 배치될 수 있다. 제1 엘리먼트가 제2 엘리먼트 "상에 직접적으로" 형성되거나 배치되는 것으로서 언급될 때, 다른 엘리먼트들이 이들 사이에 배치되지 않는다.
도 1은 본 발명의 예시적인 구체예에 따른, 유기 발광 다이오드(OLED)(100)의 개략적 단면도이다. OLED(100)는 기판(110), 애노드 전극(120), 정공 주입층(HIL)(130), 정공 수송층(HTL)(140), 방출층(EML)(150)을 포함한다. 방출층(EML)(150) 상에 유기 반도체 층(170)이 배치된다. 알칼리 유기 착물 및 화학식 1의 화합물을 포함하거나 이로 이루어진 유기 반도체 층(170)은 EML(150) 상에 직접적으로 형성된다. 캐소드 전극 층(190)은 유기 반도체 층(170) 상에 직접적으로 배치된다.
도 2는 본 발명의 또 다른 예시적인 구체예에 따른, OLED(100)의 개략적 단면도이다. 도 2는 도 2의 OLED(100)가 전자 수송층(160)을 포함한다는 점에서 도 1과 상이하다.
도 2를 참조하면, OLED(100)는 기판(110), 애노드 전극(120), 정공 주입층(HIL)(130), 정공 수송층(HTL)(140), 방출층(EML)(150)을 포함한다. 방출층(EML)(150) 상에는 전자 수송층(ETL)(160)이 배치된다. 전자 수송층(ETL)(160) 상에는 유기 반도체 층(170)이 배치된다. 알칼리 유기 착물 및 화학식 1의 화합물을 포함하거나 이로 이루어지는 유기 반도체 층(170)은 ETL(160) 상에 직접적으로 형성된다. 캐소드 전극 층(190)은 유기 반도체 층(170) 상에 직접적으로 배치된다.
도 3은 본 발명의 또 다른 예시적인 구체예에 따른, OLED(100)의 개략적 단면도이다. 도 3은 도 3의 OLED(100)가 전자 차단층(EBL)(145), 및 제1 캐소드 층(191) 및 제2 캐소드 층(192)을 포함하는 캐소드 전극(190)을 포함한다는 점에서 도 2와 상이하다.
도 3을 참조하면, OLED(100)는 기판(110), 애노드 전극(120), 정공 주입층(HIL)(130), 정공 수송층(HTL)(140), 전자 차단층(EBL)(145) 및 방출층(EML)(150)을 포함한다. 방출층(EML)(150) 상에는 전자 수송층(ETL)(160)이 배치된다. 전자 수송층(ETL)(160) 상에는 유기 반도체 층(170)이 배치된다. 알칼리 유기 착물 및 화학식 1의 화합물을 포함하거나 이로 이루어진 유기 반도체 층(170)은 ETL(160) 상에 직접적으로 형성된다. 캐소드 전극 층(190)은 제1 캐소드 층(191) 및 제2 캐소드 층(191)을 포함한다. 제1 캐소드 층(191)은 실질적으로 금속성인 층이며, 이는 유기 반도체 층(170) 상에 직접적으로 배치된다. 제2 캐소드 층(192)은 제1 캐소드 층(191) 상에 직접적으로 배치된다.
도 4는 본 발명의 다른 예시적인 구체예에 따른, 탠덤 OLED(100)의 개략적 단면도이다. 도 4는 도 4의 OLED(100)가 전하 발생층 및 제2 방출층을 추가로 포함한다는 점에서 도 2와 상이하다.
도 4를 참조하면, OLED(100)는 기판(110), 애노드 전극(120), 제1 정공 주입층(HIL)(130), 제1 정공 수송층(HTL)(140), 제1 전자 차단층(EBL)(145), 제1 방출층(EML)(150), 제1 정공 차단층(HBL)(155), 제1 전자 수송층(ETL)(160), n-타입 전하 발생층(n-타입 CGL)(185), p-타입 전하 발생층(p-타입 GCL)(135), 제2 정공 수송층(HTL)(141), 제2 전자 차단층(EBL)(146), 제2 방출층(EML)(151), 제2 정공 차단층(EBL) 156, 제2 전자 수송층(ETL)(161), 유기 반도체 층(170), 제1 캐소드 전극 층(191) 및 제2 캐소드 전극 층(192)을 포함한다. 알칼리 유기 착물 및 화학식 1의 화합물을 포함하거나 이로 이루어진 유기 반도체 층(170)은 제2 전자 수송층(161) 상에 직접적으로 배치되며, 제1 캐소드 전극 층(191)은 유기 반도체 층(170) 상에 직접적으로 배치된다. 제2 캐소드 전극 층(192)은 제1 캐소드 전극 층(191) 상에 직접적으로 배치된다.
상기 설명에서, 본 발명의 OLED(100)를 제작하는 방법은 기판(110)으로 시작되며, 그 위에, 애노드 전극(120)이 형성되며, 애노드 전극(120) 상에 제1 정공 주입층(130), 제1 정공 수송층(140), 임의의 제1 전자 차단층(145), 제1 방출층(150), 임의의 제1 정공 차단층(155), 임의의 ETL(160), n-타입 CGL(185), p-타입 CGL(135), 제2 정공 수송층(141), 임의의 제2 전자 차단층(146), 제2 방출층(151), 임의의 제2 정공 차단층(156), 임의의 적어도 하나의 제2 전자 수송층(161), 유기 반도체 층(170), 제1 캐소드 전극 층(191) 및 임의의 제2 캐소드 전극 층(192)이 그러한 순서대로 또는 반대로 형성된다.
도 1, 도 2, 도 3, 및 도 4에 도시되어 있지 않지만, 시일링 층(sealing layer)은 OLED(100)를 시일링하기 위해, 캐소드 전극(190) 상에 추가로 형성될 수 있다. 또한, 다양한 다른 변형들이 이에 적용될 수 있다.
실시예
일반적인 절차
화학식 1의 화합물의 합성
화학식 1에 대한 화합물은 두 개의 상이한 경로를 통해 합성될 수 있고, 도식 1을 참조하라.
경로 A에서, Suzuki 조건하에서 중간체 1을 중간체 2와 반응시켜 중간체 3을 수득하였다. Suzuki 조건하에서 중간체 3을 중간체 4와 반응시켜 화학식 1의 화합물을 수득하였다.
경로 B에서, Suzuki 조건하에서 중간체 4를 중간체 2와 반응시켜 중간체 5를 수득하였다. Suzuki 조건하에서 중간체 5를 중간체 1과 반응시켜 화학식 1의 화합물을 수득하였다.
(3'-
브로모
-[1,1'-
바이페닐
]-4-일)
디페닐포스핀
옥사이드
1-L-Schlenk 플라스크를 질소로 플러싱시키고, 디페닐(4-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보로란-2-일)페닐)포스핀 옥사이드 (50.8 g, 126 mmol), 1-브로모-3-아이오도벤젠 (71.1 g, 252 mmol), 및 Pd(PPh3)4 (4.4 g, 3.78 mmol)를 충전시켰다. 탈기된 글라임 (500 mL) 및 수성 2 M K2CO3 (52 g, 190 mL의 물 중의 378 mmol K2CO3)를 첨가하고, 생성된 혼합물을 질소 분위기하에 95℃에서 교반하였다. 18 h 후, 반응 혼합물이 실온으로 냉각되게 하고, 글라임을 감압하에 증발시켰다. 디클로로메탄을 첨가하고, 혼합물을 물로 세척하였다. 유기상을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 농축시켰다. 얻어진 오일을 실리카 겔의 패드 상에 붓고, 디클로로메탄으로 헹궜다. 불순물의 용리 후에, 생성물을 에틸 아세테이트로 용리시켰다. 에틸 아세테이트 분획을 최소량으로 농축시키고, MTBE의 첨가에 의해 침전물을 유발하였다. 형성된 침전물을 흡인 여과에 의해 수거하고, 추가 MTBE로 세척하였다. 건조시킨 후, 45.6 g (84%)의 베이지색 고형물을 얻었다. HPLC: 99.34%, GC/MS 98.8%, m/z = 433 ([M]+).
(3'-
브로모
-[1,1'-
바이페닐
]-3-일)
디페닐포스핀
옥사이드
상기 (3'-브로모-[1,1'-바이페닐]-4-일)디페닐포스핀 옥사이드에 대하여 기재된 절차에 따라 디페닐(3-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보로란-2-일)페닐)포스핀 옥사이드 (25.0 g, 62 mmol), 1-브로모-3-아이오도벤젠 (26.2 g, 93 mmol), Pd(PPh3)4 (2.2 g, 1.9 mmol), 글라임 (250 mL), 및 수성 2 M K2CO3 (26 g, 95 mL의 물 중의 186 mmol K2CO3)을 사용하여 24.4 g (90%)의 누르스름한 고형물을 얻었다. HPLC/ESI-MS: 98.20%, m/z = 434 ([M+H]+).
MX3
1-L-Schlenk 플라스크를 질소로 플러싱하고, (3'-브로모-[1,1'-바이페닐]-4-일)디페닐포스핀 옥사이드 (45.4 g, 105 mmol), (10-페닐안트라센-9-일)보론산 (34.4 g, 116 mmol), 및 Pd(PPh3)4 (2.4 g, 2.1 mmol)로 충전시켰다. 탈기된 글라임 (350 mL) 및 수성 2 M K2CO3 (29 g, 105 mL의 물 중의 210 mmol K2CO3)를 첨가하고, 생성된 혼합물을 질소 분위기하에 95℃에서 교반하였다. 18 h 후, 반응 혼합물이 실온으로 냉각되게 하였다. 침전물을 흡인 여과에 의해 수거하고, n-헥산으로 세척하였다. 얻어진 고형물을 디클로로메탄에 용해시키고, Florisil®의 패드 상에 여과하였다. 여과물을 감압하에 최소 부피로 농축시키고, n-헥산을 첨가하였다. 얻어진 고형물을 흡인 여과에 의해 수거하고, n-헥산으로 세척하였다. 건조시킨 후, 50.0 g (82.4 mmol, 78%)의 밝은 황색 고형물을 얻었다. HPLC/ESI-MS: 99.93%, m/z = 607 ([M+H]+). 승화에 의해 추가 정제를 달성하였다(HPLC: 100%).
MX2
MX3에 대하여 기재된 절차에 따라 9-(4-브로모페닐)-10-페닐안트라센 (5.7 g, 13.8 mmol), 디페닐(3-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보로란-2-일)페닐)포스핀 옥사이드 (6.2 g, 15.2 mmol), Pd(PPh3)4 (0.32 g, 0.28 mmol), 글라임 (50 mL), 및 2 M 수성 K2CO3 (5.7 g, 21 mL의 물 중의 41.3 mmol K2CO3)를 사용하여 4.83 g (8.0 mmol, 58%)의 오프-화이트색(off-white) 고형물을 얻었다. HPLC/ESI-MS: 100.00%, m/z = 629 ([M+Na]+).
MX4
MX3에 대하여 기재된 절차에 따라 (3'-브로모-[1,1'-바이페닐]-3-일)디페닐포스핀 옥사이드 (24.0 g, 55.4 mmol) 및 (10-(나프탈렌-2-일)안트라센-9-일)보론산(18.2 g, 61.0 mmol), Pd(PPh3)4 (1.28 g, 1.11 mmol), 글라임 (200 mL), 및 수성 2 M K2CO3 (15.3 g, 56 mL의 물 중의 111 mmol K2CO3)를 사용하여 26.8 g (44.2 mmol, 80%)의 밝은 황색 고형물을 얻었다. HPLC/ESI-MS: 98.82%, m/z = 629 ([M+Na]+). 승화에 의해 추가 정제를 달성하였다(HPLC: 99.94%).
MX1
MX3에 대하여 기재된 절차에 따라 9-(4-브로모페닐)-10-페닐안트라센 (8.0 g, 19.5 mmol), 디페닐(4-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보로란-2-일)페닐)포스핀 옥사이드 (8.3 g, 20.5 mmol), Pd(PPh3)4 (0.45 g, 0.39 mmol), 글라임 (70 mL), 및 2 M 수성 K2CO3 (8.1 g, 30 mL의 물 중의 58.6 mmol K2CO3)를 사용하여 7.23 g (14.0 mmol, 61%)의 누르스름한 고형물을 얻었다. HPLC/ESI-MS: 99.60%, m/z = 607 ([M+H]+). 승화에 의해 추가 정제를 달성하였다(HPLC: 99.84%).
유리 전이 온도
2010년 3월에 공개된 DIN EN ISO 11357에 기재된 바와 같이 Mettler Toledo DSC 822e 시차 주사 열량계로 분당 10 K의 가열 속도를 기용하여 질소 하에 유리 전이 온도를 측정하였다.
속도 개시 온도
VTE 소스로 100 mg의 화합물을 투입함으로써 속도 개시 온도를 알아보았다. VTE 소스를 10-5 mbar 미만의 압력에서 15 K/min의 일정한 속도로 가열하고, 열전대로 소스 내부의 온도를 측정하였다. 검출기의 석영 결정 상에 화합물의 증착을 검출하는 QCM 검출기로 화합물의 증발을 검출하였다. 석영 결정 상의 증착 속도를 초당 옹스트롬으로 측정하였다. 속도 개시 온도를 알아보기 위해, 증착 속도를 VTE 소스 온도에 대해 플롯팅하였다. 속도 개시는 QCM 검출기로 뚜렷한 증착이 발생하는 온도이다. 정확한 결과를 위하여, VTE 소스를 가열하고, 3회 냉각시키고, 속도 개시 온도를 알아보기 위해서 두 번째 및 세 번째 수행으로부터의 결과만을 이용하였다.
유기 화합물의 증발 속도에 대한 우수한 제어를 달성하기 위하여, 속도 개시 온도는 200 내지 255℃ 범위일 수 있다. 속도 개시 온도가 200℃보다 낮은 경우, 증발이 너무 빨라서 제어하기 어려울 수 있다. 속도 개시 온도가 255℃보다 높은 경우, 증발 속도가 너무 느려서 낮은 택 타임을 초래할 수 있고, 상승된 온도로의 장기간 노출로 인해 VTE 소스에서 유기 화합물의 분해가 일어날 수 있다.
속도 개시 온도는 화합물의 휘발성에 대한 간접적인 척도이다. 속도 개시 온도가 높을수록, 화합물의 휘발성은 낮아진다.
증발된 방출층을 갖는 하부 발광 소자
하부 발광 소자, 즉, 실시예 1 내지 4, 및 비교예 1 내지 6를 위하여, 100 nm ITO를 갖는 15Ω /cm2 유리 기판(Corning Co.으로부터 입수 가능함)을 50 mm × 50 mm × 0.7 mm의 크기로 절단하고, 이소프로필 알코올로 5분 동안 초음파 세정하고, 이후에, 5분 동안 순수(pure water)로 세정하고, 다시 30분 동안 UV 오존으로 세정하여, 제1 전극을 제조하였다.
이후에, 92 wt.-%의 N4,N4''-디(나프탈렌-1-일)-N4,N4''-디페닐-[1,1':4',1''-테르페닐]-4,4''-디아민 및 8 wt.-%의 2,2',2''-(사이클로프로판-1,2,3-트리일리덴)트리스(2-(p-시아노테트라플루오로페닐)아세토니트릴)을 ITO 전극 상에 진공 증착시켜 10 nm의 두께를 갖는 HIL을 형성시켰다. 이후에, N4,N4''-디(나프탈렌-1-일)-N4,N4''-디페닐-[1,1':4',1''-테르페닐]-4,4''-디아민을 HIL 상에 진공 증착시켜 130 nm의 두께를 갖는 HTL을 형성시켰다. 호스트로서 97 wt.-%의 ABH113(Sun Fine Chemicals), 및 도펀트로서 3 wt.-%의 NUBD370(Sun Fine Chemicals)을 HTL 상에 증착시켜 20 nm의 두께를 갖는 청색-발광 EML을 형성시켰다.
이후에, 제1 증착 소스로부터의 매트릭스 화합물 및 제2 증착 소스로부터의 LiQ를 EML 상에 직접적으로 증착시킴으로써 실시예 1 내지 4, 및 비교예 1 및 7에 따른 매트릭스 화합물 및 LiQ를 증착시킴으로써 유기 반도체 층을 형성시켰다. 유기 반도체 층은 50 wt.-%의 매트릭스 화합물 및 50 wt.-%의 LiQ를 포함하였다. 실시예 1 내지 4에서, 매트릭스 화합물은 화학식 1의 화합물이었다. 유기 반도체 층의 두께는 36 nm였다.
이후에, 알루미늄을 10-7 bar의 초고 진공에서 증발시키고, 알루미늄 층을 유기 반도체 층 상에 직접적으로 증착시킴으로써 캐소드 전극 층을 형성시켰다. 5 내지 1000 nm의 두께를 갖는 균질한 캐소드 전극을 발생시키기 위해 하나 또는 수 개의 금속들의 열적 단일 동시-증발을 0, 1 내지 10 nm/s(0.01 내지 1 Å/s)의 속도로 수행하였다. 캐소드 전극 층의 두께는 100 nm였다.
유리 슬라이드를 갖는 소자의 캡슐화에 의해 주위 조건으로부터 OLED 스택을 보호하였다. 이에 의해서, 캐비티가 형성되었는데, 이는 추가 보호를 위한 게터 물질을 포함하였다.
용액-가공된
방출층을
갖는 하부 방출 소자
하부 방출 소자의 경우, 100 nm ITO를 갖는 15Ω /cm2 유리 기판(Corning Co.로부터 입수 가능함)을 50 mm × 50 mm × 0.7 mm의 크기로 절단하고, 5분 동안 이소프로필 알코올로 초음파 세정하고, 이후에, 5분 동안 순수로 세정하고, 30분 동안 UV 오존으로 다시 세정하여 제1 전극을 제조하였다.
이후에, PEDOT:PSS(Clevios P VP AI 4083)를 제1 전극의 상부 상에 직접적으로 스핀-코팅하여 55 nm 두께의 HIL을 형성시켰다. HIL을 핫플레이트 상에서 150℃에서 5분 동안 베이킹시켰다. 이후에, 발광 폴리머, 예를 들어, MEH-PPV를 HIL의 상부 상에 직접적으로 스핀-코팅하여 40 nm 두께의 EML을 형성시켰다. EML을 핫플레이트 상에서 80℃에서 10분 동안 베이킹시켰다. 소자를 증발 챔버로 옮기고, 하기 층들을 고진공에서 증착시켰다.
화학식 1의 화합물 및 알칼리 유기 착물을 4 nm의 두께를 갖는 유기 반도체 층을 형성시키기 위해 EML의 상부 상에 직접적으로 배치시켰다. 유기 반도체 층의 상부 상에 직접적으로 100 nm 두께의 알루미늄 층을 증착시킴으로써 캐소드 전극 층을 형성시켰다.
상부 방출 소자
상부 방출 소자, 즉, 실시예 5 내지 8의 경우, 애노드 전극을 하부 발광 소자에 대해 상술된 방법과 동일한 방법들에 의해 제조된 유리 기판 상에 100 nm 은으로부터 형성시켰다.
이후에, 92 wt.-%의 바이페닐-4-일(9,9-디페닐-9H-플루오렌-2-일)-[4-(9-페닐-9H-카바졸-3-일)페닐]-아민(CAS 1242056-42-3) 및 8 wt.-%의 2,2',2"-(사이클로프로판-1,2,3-트리일리덴)트리스(2-(p-시아노테트라플루오로페닐)아세토니트릴)을 ITO 전극 상에 진공 증착시켜, 10 nm의 두께를 갖는 HIL을 형성시켰다. 이후에, 바이페닐-4-일(9,9-디페닐-9H-플루오렌-2-일)-[4-(9-페닐-9H-카바졸-3-일)페닐]-아민 (CAS 1242056-42-3)을 HIL 상에 진공 증착시켜 117 nm의 두께를 갖는 HTL을 형성시켰다. 이후, N,N-비스(4-(디벤조[b,d]푸란-4-일)페닐)-[1,1':4',1''-테르페닐]-4-아민을 HTL의 상부 상에 직접적으로 배치시켜 5 nm의 두께를 갖는 EBL을 형성시켰다.
호스트로서 97 wt.-%의 2-(10-페닐-9-안트라세닐)-벤조[b]나프토[2,3-d]푸란 및 WO2015-174682호에 기재된 바와 같은 3 wt.-%의 청색 이미터 도펀트를 EBL 상에 증착시켜 20 nm의 두께를 갖는 청색-방출 EML을 형성시켰다.
이후, EML 상에 직접적으로 제1 증착 소스로부터의 실시예 5 및 6에 따른 화학식 1의 화합물 및 제2 증착 소스로부터의 Li-1을 증착시킴으로써 유기 반도체 층을 형성시켰다. 유기 반도체 층은 70 wt.-%의 화학식 1의 화합물 및 30 wt.-%의 Li-1을 포함하였다. 추가로, 유기 반도체 층의 두께(d)(nm)를 표 5로부터 얻을 수 있다.
실시예 7 및 8에서, EML 상에 직접적으로 5 nm의 제1 매트릭스 화합물 ETM-39를 증착시킴으로써 전자 수송층(ETL)을 형성시켰다. ETM-39는 2,4-디페닐-6-(4',5',6'-트리페닐-[1,1':2',1'':3'',1''':3''',1''''-퀸퀘페닐]-3''''-일)-1,3,5-트리아진이었다. 이후, EML 상에 직접적으로 제1 증착 소스로부터의 실시예 5 및 6에 따른 70 wt.-%의 화학식 1의 화합물 및 제2 증착 소스로부터의 30 wt.-%의 Li-1을 증착시킴으로써 유기 반도체 층을 형성시켰다. 추가로, 유기 반도체 층의 두께(d)(nm)를 표 5로부터 얻을 수 있다.
이후, 제1 캐소드 전극 층을 10-7 bar의 초고 진공에서 증발시켰다. 따라서, 5 내지 1000 nm의 두께를 갖는 균질한 캐소드 전극을 발생시키기 위해 하나 또는 수 개의 금속의 열적 단일 동시-증발을 0, 1 내지 10 nm/s(0.01 내지 1 Å/s)의 속도로 수행하였다. 이후, 제2 캐소드 전극 층을 동일한 조건하에 제1 캐소드 전극 층의 상부 상에 직접적으로 증착시켰다. 제1 캐소드 층을 유기 반도체 층 상에 직접적으로 2 nm의 Yb를 증착시킴으로써 형성시켰다. 이후, 제2 캐소드 층을 제1 캐소드 층 상에 직접적으로 11 nm의 Ag을 증착시킴으로써 형성시켰다.
60 nm의 바이페닐-4-일(9,9-디페닐-9H-플루오렌-2-일)-[4-(9-페닐-9H-카바졸-3-일)페닐]-아민 (CAS 1242056-42-3)을 제2 캐소드 전극 층의 상부 상에 직접적으로 증착시켰다.
유리 슬라이드를 갖는 소자의 캡슐화에 의해 주위 조건으로부터 OLED 스택을 보호하였다. 이에 의해서, 캐비티가 형성되었는데, 이는 추가 보호를 위한 게터 물질을 포함하였다.
종래 기술과 비교하여 본 발명의 실시예들의 성능을 평가하기 위하여, 전류 효율(current efficiency)을 주위 조건(20℃) 하에서 측정하였다. 전류 전압 측정을 Keithley 2400 소스미터(sourcemeter)를 이용하여 수행하였고, V로 기록하였다. 하부 방출 소자에 대하여 10 mA/cm²및 상부 방출 소자에 대하여 10 mA/cm²에서, Instrument Systems으로부터의 보정된 분광기 CAS140를 CIE 좌표 및 칸델라(Candela) 단위의 휘도의 측정을 위해 사용하였다. 하부 방출 소자의 수명(LT)을 Keithley 2400 소스미터를 이용하여 주위 조건(20℃) 및 10 mA/cm2에서 측정하였고, 시간으로 기록하였다. 상부 방출 소자의 수명(LT)을 주위 조건(20℃) 및 8 mA/cm²에서 측정하였다. 소자의 휘도를 보정된 광 다이오드를 이용하여 측정하였다. 수명(LT)은 소자의 휘도가 이의 초기 값의 97%까지 감소될 때까지의 시간으로서 정의된다.
하부 방출 소자에서, 방출은 주로 램버시안(Lambertian)이고, 백분율 외부 양자 효율(EQE)로 정량화된다. %의 효율 EQE를 결정하기 위하여, 소자의 광 출력을 보정된 광다이오드를 이용하여 10 mA/cm2에서 측정하였다.
상부 방출 소자에서, 방출은 전방 지향된 비-램버시안이고, 또한 마이크로-공동에 매우 의존적이다. 이에 따라, 효율 EQE는 하부 방출 소자와 비교하여 더욱 높을 것이다. %의 효율 EQE를 결정하기 위하여, 소자의 광 출력을 10 mA/cm2에서 보정된 광다이오드를 이용하여 측정하였다.
본 발명의 기술적 효과
표 4는, 하부 방출 소자에서의 유리 전이 온도, 속도 개시 온도 및 소자 성능이 실시예 1 내지 4 및 비교예 1 내지 7에 대하여 나타나 있다. 유기 반도체 층은 50 wt.-%의 매트릭스 화합물 및 50 wt.-%의 알칼리 유기 착물 LiQ를 포함하였다. 유기 반도체 층은 방출 층과 캐소드 전극 층 사이에 샌드위치되어 접촉하였다. 실시예 1 내지 4에서, 매트릭스 화합물을 화학식 1의 화합물로부터 선택하였다.
비교예 1에서, 화합물 A를 제1 매트릭스 화합물로서 사용하였다. 화합물 A는 인접한 인 함유 기 및 인접한 안트라세닐렌 기에 결합된 페닐렌 기를 포함하였다. 동작 전압은 4.9 V이고, 외부 양자 효율은 4.9 % EQE였다.
비교예 2에서, 화합물 B를 매트릭스 화합물로서 사용하였다. 화합물 B는 인접한 인 함유 기 및 인접한 안트라세닐렌 기에 결합된 페닐렌 기, 및 안트라세닐렌 기 상의 10-위치에서 2-나프틸 치환체를 포함하였다. Tg는 134℃였지만, 속도 개시 온도는 OLED의 제작을 위해서는 너무 높았다. 동작 전압은 비교예 1과 유사했지만, 효율은 5.4 %의 EQE로 약간 개선되었다.
비교예 3에서, 화합물 C를 매트릭스 화합물로서 사용하였다. 화합물 C는 인접한 인 함유 기 및 인접한 안트라세닐 기에 결합된 페닐렌 기, 및 안트라세닐렌 기 상의 10-위치에서 1-나프틸 치환체를 포함하였다. Tg는 139℃로 더욱 더 높았고, 속도 개시는 OLED의 제작에 적합한 범위였다. 동작 전압 및 외부 양자 효율은 비교예 2와 유사한 범위 내에 있었다.
비교예 4에서, 화합물 D를 매트릭스 화합물로서 사용하였다. 화합물 D는 인접한 인 함유 기 및 인접한 안트라세닐 기에 결합된 페닐렌 기, 및 안트라세닐렌 기 상의 10-위치에서 바이페닐 치환체를 포함하였다. Tg는 비교예 2 및 3에서보다 약간 더 낮았고, 속도 개시 온도가 또한 감소되었다. 동작 전압 및 외부 양자 효율은 비교예 2 및 3과 유사한 범위 내에 있었다.
실시예 1 내지 4에서, 매트릭스 화합물은 화학식 1의 화합물이었다. 매트릭스 화합물은 인접한 인 함유 기 및 인접한 안트라세닐 기에 결합된 바이페닐렌 기, 및 안트라세닐렌 기 상의 10-위치에서 페닐 치환체를 포함하였다. Tg 및 속도 개시 온도는 OLED의 제작에 적합한 범위 내에 있었다. 동작 전압은 비교예 1 내지 4에 비해 4.2 내지 4.4 V로 유의하게 감소되었다. 외부 양자 효율은 6.7 내지 7.4 %의 EQE로 유의하게 증가되었다. 메타-위치에서 인접한 인 함유 기 및/또는 인접한 안트라세닐렌 기에 결합된 바이페닐렌 기를 함유한 화학식 1의 화합물에 대하여 특히 높은 외부 양자 효율이 관찰되었다. 가장 높은 효율은 매트릭스 화합물 MX2에 대하여 얻어졌다.
비교예 5에서, 화합물 E를 매트릭스 화합물로서 사용하였다. 화합물 E는 인접한 인 함유 기 및 인접한 안트라세닐 기에 결합된 바이페닐렌 기, 및 안트라세닐렌 기 상의 10-위치에서 1-나프틸 치환체를 포함하였다. 속도 개시 온도는 293℃로 매우 높았다. 따라서, 이 화합물은 VTE 소스에서의 열 열화가 제작 공정 동안 발생할 수 있기 때문에 OLED의 제작에 적합하지 않았다. 추가로, 외부 양자 효율은 실시예 1 내지 4에 비해 유의하게 더 낮았다.
비교예 6에서, 화합물 F를 매트릭스 화합물로서 사용하였다. 화합물 F는 인접한 인 함유 기 및 인접한 안트라세닐 기에 결합된 바이페닐렌 기, 및 안트라세닐렌 기 상의 10-위치에서 바이페닐 치환체를 포함하였다. 속도 개시 온도는 310℃로 훨씬 더 높았다. 소자는 화합물의 매우 낮은 휘발성으로 인해 제작되지 않았다.
결론적으로, 화학식 1의 화합물은 Tg, 속도 개시 온도 및 OLED 성능 면에서 독특한 이점을 제공한다. 알칼리 유기 착물 및 화학식 1의 화합물을 포함하는 반도체 층을 포함하는 유기 발광 소자는 더 낮은 동작 전압, 더 높은 효율 및 이에 따른 더 낮은 전력 소비를 가질 수 있다.
표 5에서, 성능은 70 wt.-%의 화학식 1의 화합물 및 30 wt.-%의 Li-1을 포함하는 유기 반도체 층을 포함하는 상부 방출 소자에 대하여 나타나 있다. Li-1은 알칼리 유기 착물이고, 표 1을 참조하라.
실시예 5 및 6에서, 유기 반도체 층은 방출층과 캐소드 전극 사이에 샌드위치되어 접촉하였다. 매우 낮은 동작 전압 및 높은 외부 양자 효율이 얻어졌다.
실시예 7 및 8에서, 유기 반도체 층은 전자 수송층과 캐소드 전극 사이에 샌드위치되어 접촉하였다. ETM-39는 ≥ 0 및 ≤ 2.5 데바이의 쌍극자 모멘트를 갖는 화합물이었다. 실시예 5 및 6의 비교에서, 동작 전압은 비슷했지만, 외부 양자 효율은 14 %에서 17 %의 EQE로 유의하게 개선되었다.
요약하면, 화학식 1의 화합물 및 알칼리 유기 착물을 포함하는 유기 반도체 층을 사용하는 경우에 성능의 놀라운 개선이 달성된다. 방출층과 유기 반도체 층사이에 전자 수송층이 배열되는 경우에 외부 양자 효율의 상당한 증가가 달성될 수 있다.
표 4
50 wt.-%의 매트릭스 화합물 및 50 wt.-%의 LiQ를 포함하는 유기 반도체 층을 포함하는 하부 방출 소자 및 화합물의 성능 데이터
표 5
70 wt.-%의 화학식 1의 화합물 및 30 wt.-%의 Li-1을 포함하는 유기 반도체 층, 임의의 전자 수송층(ETL) 및 제1 및 제2 캐소드 층을 포함하는 캐소드 전극 층을 포함하는 상부 방출 소자에 대한 성능 데이터.
ETL은 제1 매트릭스 화합물을 포함한다.
상기 상세한 설명, 청구항 및 실시예로부터, 본 발명의 조성물 및 방법에 대한 변형 및 변화가 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 이루어질 수 있음이 명백할 것이다. 이에 따라, 본 발명에 대한 모든 변형이 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 첨부된 청구항의 범위 내에서 이루어지는 것으로 의도된다.
Claims (15)
- 애노드 전극, 캐소드 전극, 적어도 하나의 방출층 및 유기 반도체 층을 포함하는 유기 발광 다이오드(organic light emitting diode)로서, 유기 반도체 층이 애노드 전극과 캐소드 전극 사이에 배열되고, 유기 반도체 층이 알칼리 유기 착물 및 하기 화학식 1의 화합물을 포함하는, 유기 발광 다이오드:
상기 식에서,
X는 O, S 또는 Se로부터 선택되고;
R1 및 R2는 독립적으로 C6 내지 C18 아릴 기 및 C5 내지 C18 헤테로아릴 기로 이루어진 군으로부터 선택되고, 여기서 각각의 R1 및 R2는 독립적으로 적어도 하나의 C1 내지 C12 알킬 기 또는 C1 내지 C12 알콕시 기, 바람직하게는 C1 내지 C4 알킬 기 또는 C1 내지 C4 알콕시 기로 치환되거나 비치환될 수 있고;
각각의 R3, R4, R5, 및 R6은 독립적으로 H, C1 내지 C12 알킬 기 또는 C1 내지 C12 알콕시 기, 바람직하게는 H, C1 내지 C4 알킬 기 또는 C1 내지 C4 알콕시 기로 이루어진 군으로부터 선택된다. - 제1항에 있어서, 화학식 1의 화합물에서 바이페닐렌 기가 메타-위치에서 인접한 인 함유 기 및/또는 인접한 안트라세닐렌 기에 결합되는, 유기 발광 다이오드.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 유기 반도체 층이 방출층과 캐소드 전극 사이에 배열되고, 바람직하게는 유기 반도체 층이 캐소드 전극과 직접적으로 접촉되는, 유기 발광 다이오드.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 유기 발광 다이오드가 방출층과 유기 반도체 층 사이에 전자 수송층을 추가로 포함하고, 바람직하게는 전자 수송층이 약 ≥ 0 및 ≤ 2.5 데바이(Debye)의 쌍극자 모멘트를 갖는 제1 유기 매트릭스 화합물을 포함하는, 유기 발광 다이오드.
- 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 캐소드 전극이 알칼리 금속, 알칼리 토금속, 희토류 금속, 3족 전이 금속 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 제1의 0(제로)가 금속을 포함하는 적어도 하나의 실질적으로 금속성인 캐소드 층을 포함하는, 유기 발광 다이오드.
- 제5항에 있어서, 실질적으로 금속성인 캐소드 층이 제2의 0가 금속을 추가로 포함하고, 제2의 0가 금속이 주족 금속 또는 전이 금속으로부터 선택되고, 제2의 0가 금속이 제1의 0가 금속과 상이한, 유기 발광 다이오드.
- 제6항에 있어서, 제2의 0가 금속이 Li, Na, K, Cs, Mg, Ca, Sr, Ba, Sc, Y, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Ag, Au, Al, Ga, In, Sn, Te, Bi, Pb 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되고, 바람직하게는 제2의 0가 금속이 Ag, Au, Zn, Te, Yb, Ga, Bi, Ba, Ca, Al 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되고, 가장 바람직하게는 제2의 0가 금속이 Ag, Zn, Te, Yb, Ga, Bi 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는, 유기 발광 다이오드.
- 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 알칼리 유기 착물이 리튬 유기 착물이고, 바람직하게는 리튬 8-하이드록시퀴놀레이트 및 리튬 보레이트, 바람직하게는 리튬 테트라(1H-피라졸-1-일)보레이트, 또는 이들의 혼합물로부터 선택되는, 유기 발광 다이오드.
- 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 유기 발광 다이오드를 제조하기 위한 방법으로서, 방법이
적어도 하나의 알칼리 유기 착물 및 제1항에 정의된 바와 같은 적어도 하나의 화학식 1의 화합물을 애노드 전극 상에, 캐소드 전극 상에, 또는 애노드 전극 또는 캐소드 전극 상에 형성된 하나 이상의 층 상에 동시-증착시키는 단계를 포함하는 방법:
- 제9항에 있어서,
기판 상에 애노드 전극을 증착시키는 단계;
애노드 상에 방출층을 증착시키는 단계;
방출층 상에 유기 반도체 층을 증착시키는 단계; 및
유기 반도체 층 상에 캐소드 전극을 증착시키는 단계를 포함하는 방법. - 제9항 또는 제10항에 있어서, 유기 반도체 층을 증착시키는 것이 진공 열 증발을 포함하는 방법.
- 화학식 1의 화합물:
상기 식에서,
X는 O, S 또는 Se로부터 선택되고;
R1 및 R2는 독립적으로 C6 내지 C18 아릴 기 및 C5 내지 C18 헤테로아릴 기로 이루어진 군으로부터 선택되고, 여기서 각각의 R1 및 R2는 독립적으로 적어도 하나의 C1 내지 C12 알킬 기 또는 C1 내지 C12 알콕시 기, 바람직하게는 C1 내지 C4 알킬 기 또는 C1 내지 C4 알콕시 기로 치환되거나 비치환될 수 있고;
각각의 R3, R4, R5, 및 R6은 독립적으로 H, C1 내지 C12 알킬 기 또는 C1 내지 C12 알콕시 기, 바람직하게는 H, C1 내지 C4 알킬 기 또는 C1 내지 C4 알콕시 기로 이루어진 군으로부터 선택된다. - 제12항에 있어서, R1 및 R2가 독립적으로 C6 내지 C18 아릴 기, 바람직하게는 C6 내지 C12 아릴, 더욱 바람직하게는 페닐로부터 선택되는 화합물.
- 제12항 또는 제13항에 있어서, X가 O로 선택되는 화합물.
- 제12항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 바이페닐렌 기가 메타-위치에서 인접한 인 함유 기 및/또는 인접한 안트라세닐렌 기에 결합되는 화합물.
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009203203A (ja) * | 2008-02-29 | 2009-09-10 | Toyo Ink Mfg Co Ltd | アントラセン誘導体及びその用途 |
| EP2719741A2 (en) * | 2011-06-13 | 2014-04-16 | LG Chem, Ltd. | Novel compounds and organic electronic device using same |
| EP2750214A2 (en) * | 2011-10-05 | 2014-07-02 | LG Chem, Ltd. | Organic light-emitting device and method for manufacturing same |
| KR20150037605A (ko) * | 2013-09-30 | 2015-04-08 | 주식회사 엘지화학 | 유기 발광 소자 및 이의 제조방법 |
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|---|---|---|---|---|
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|---|---|---|---|---|
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| EP2719741A2 (en) * | 2011-06-13 | 2014-04-16 | LG Chem, Ltd. | Novel compounds and organic electronic device using same |
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